يجب أن تعلم | في صلب الموضوع | للاطلاع | رقم اليوم | شخصية اليوم | مصطلح اليوم
العلماء يستخدمون الذكاء الاصطناعي لتحسين جودة وكمية اللحوم ومنتجات الألبان
على مدى قرن من الزمان، قام الباحثون بتتبع السمات الجينية للأبقار لمعرفة الأنواع التي تنتج المزيد من الحليب واللحوم وتحسين جودتها. وفي الوقت الحالي، بدأت عالمتان في جامعة فلوريدا في استخدام الذكاء الاصطناعي لتحليل ملايين البيانات الجينية للماشية، في محاولة لتحديد أفضل الطرق لزيادة إنتاجيتها.
جمعت كل من رالوكا ماتيسكو أستاذة علم الحيوان في معهد علوم الغذاء والزراعة التابع لجامعة فلوريدا (UF/IFAS)، والأستاذة المساعدة فرناندا ريزيندي، مئات الآلاف من المعلومات حول السمات الجينية للأبقار. وتعتزم العالمتان استخدام الحاسوب العملاق (HiPerGator) الموجود بجامعة فلوريدا لتحليل تلك البيانات بهدف تقديم معلومات ونصائح أفضل لأصحاب المزارع بشأن تكاثر الحيوانات وتربيتها لتحسين كمية لحوم البقر ومنتجات الألبان.
وتقول ماتسيكو: يبرز الذكاء الاصطناعي بسرعة باعتباره نهجاً قوياً في علم الجينوم الحيواني، إذ يتمتع بإمكانات كبيرة لدمج البيانات الضخمة المستقاه من طبقات بيولوجية متعددة. وتدرس مجموعتي البحثية استخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي لتطوير مناهج تتنبأ بدقة بأهمية جينات معينة، وذلك لتحسين إنتاجية الحيوان في نهاية المطاف.
السمات المهمة اقتصادياً في الثروة الحيوانية هي السمات الوراثية والبيئية. وفي الوقت الحالي، كل ما يمكننا التحكم فيه هي بيئة الماشية. بيد أن ماتسيكو وغيرها من العلماء يسعون لتحسين العامل الوراثي أيضاً، إذ يوجد الآلاف من الجينات في الجينوم البقري (الشريط الوراثي للأبقار)، ويحتوي كل جين على الآلاف من العلامات الجينية المختلفة.
وكمثال على استخدام الذكاء الاصطناعي في الفريق، تعالج ماتيسكو البيانات الجينية الخاصة بحوالي 1000 بقرة. وفي تلك العملية، استخرج الباحثون البيانات الخاصة بـ 770 ألف علامة جينية للحمض النووي، وأكثر من 18 ألف جين و86 نمط ظاهري. وهذه البيانات أكثر مما يستطيع البشر تحليلها ودمجها بأنفسهم. ولهذا السبب، فإن استخدام (HiPerGator) -وهو أكبر حاسوب عملاق موجود في أي جامعة في العالم- لتحليل تلك البيانات ينبئ العلماء بما إذا كانت تركيبة معينة من العلامات الجينية والجينات ستؤدي إلى إنتاج حيوانات أكثر إنتاجية.
الرابط (إنجليزي)
هل يقضي الذكاء الاصطناعي على الزهايمر في المستقبل؟
قد يكون الذكاء الاصطناعي وتقنيات التعلم العميق، قادرة في المستقبل على اكتشاف مرض الزهايمر في مراحل مبكرة بمعدل دقة مرتفع. فقد توصل فريق من جامعة "كاوناس للتكنولوجيا" في ليتوانيا، لطريقة تحليل يعتقدون أنها قادرة على اكتشاف علامات الزهايمر المبكرة، بدقة تصل لـ99 في المئة، الأمر الذي يمكّن الأطباء من التدخل السريع للحيلولة دون تدهور الوضع، واختراع علاج محتمل في المستقبل.
وتحدث الباحث في الجامعة، ريتس ماسكيلنس عن النتائج التي توصلوا إليها قائلاً إن "دقة الخوارزمية واعدة، وسنعمل لجمع المزيد من البيانات حول كيفية تحسين نظامنا. من الواضح أن هذه الأرقام الكبيرة ليست مؤشراً على أداء حقيقي في الحياة الواقعية، لكننا نعمل مع المؤسسات الطبية للحصول على مزيد من البيانات".
ويأمل الباحثون بإمكانية تحويل الخوارزمية الخاصة بهم إلى برمجيات يمكن للأطباء في جميع أنحاء العالم استخدامها، لكنهم يحذرون من أن الخوارزميات الخاصة بهم لا يمكن أن تحل محل الأطباء، بل ستجعل علاج المرض أكثر سهولة وأقل تكلفة.
الرابط
باحثون يطورون خوارزمية ذكاء اصطناعي تساعد في اكتشاف التوحد لدى الأطفال
يعاني الأطفال المصابون باضطراب طيف التوحد في الغالب من مشكلات في التواصل والتفاعل. وعلى الرغم من هذا النوع من الاضطرابات شائع، إلا أن تشخيصه يمثل صعوبة كبيرة قبل الوصول إلى سن الخامسة.
لحل هذه المشكلة، طور علماء في جامعة جنيف خوارزمية ذكاء اصطناعي تعتمد على التحليل الآلي لمقاطع الفيديو، ما يجعل من الممكن دراسة التواصل غير اللفظي للأطفال بطريقة موحدة ودون الكشف عن هوية الأطفال.
وتوضح الباحثة ندى كوجوفيتش، وهي المؤلفة الأولى للدراسة التي تم الإعلان فيها عن الخوارزمية، أن الطفل المصاب بالتوحد يتميز باستخدام التواصل غير اللفظي بشكل يختلف عن الطفل الذي ينمو بطريقة طبيعية. وتشمل نقاط الاختلاف صعوبة التواصل بالعيون أو الابتسام أو طريقة الإشارة إلى الأشياء أو الطريقة التي يهتم بها بما يحيط به. وتضيف: "هذا هو السبب في أننا صممنا خوارزمية تستخدم الذكاء الاصطناعي لتحليل حركات الأطفال التي تظهر في مقاطع الفيديو، وتحديد ما إذا كانت تدل على الإصابة باضطراب طيف التوحد أم لا".
وتهدف الخوارزمية إلى تصنيف مقاطع الفيديو بناءً على حركات الطفل فقط عند التفاعل مع شخص آخر. ولتطوير هذه الخوارزمية، استخدم العلماء أولاً تقنية تسمى (OpenPose) تظهر الهياكل العظمية للأشخاص الذين يتحركون في مقطع الفيديو وتسمح بتحليل ايماءاتهم عن طريق إزالة جميع السمات التي يمكن أن تكون تمييزية.
أُجريت الاختبارات على 68 طفلاً نامياً و68 طفلاً مصاباً بالتوحد، وكلهم دون سن الخامسة. وتظهر النتائج أن الذكاء الاصطناعي تمكن من تصنيف التوحد بشكل دقيق في أكثر من 80٪ من الحالات. ويرى العلماء أن هذه نتيجة ممتازة، ففي غضون 10 دقائق بات يمكن بالفعل الحصول على أول فحص متاح لأي شخص أينما كان، وهو ما سيسمح للآباء القلقين بشأن أطفالهم الصغار بالحصول على تقييم آلي أولي لأعراض التوحد. يمكن أن يشكل خطوة أولى يتم تأكيدها من خلال استشارة أحد المتخصصين.
كما يوفر تحليل الفيديو المؤتمت هذا ميزتين إضافيتين. الأولى هي إخفاء الهوية بالكامل، وهو أمر هام ليس فقط لتسهيل تبادل مقاطع الفيديو بين المتخصصين وإنما أيضاً لتدريب الطلاب. أما الميزة الثانية فهي أن هذه التقنية لا تتطلب أي تدخل مباشر. ففي حين يستغرق تركيب أجهزة استشعار الحركة وقتاً طويلاً ويمكن أن يزعج الأطفال ويؤثر على النتائج، يوفر هذا التحليل القائم على الرؤية الحاسوبية إمكانية الفحص دون أي نوع من التدخل.
الرابط (إنجليزي)
|
