Искусственный интеллект учат различать аллергенную пыльцу

Под микроскопом очень сложно определить, с какого дерева упали крошечные пылинки. Система искусственного интеллекта сможет классифицировать пыльцу быстро и точно, что принесет пользу не только аллергикам.
Илия Никитина
Автор Наука Mail
микроскоп
Под микроскопом рассматривать пыльцу — долго и сложноИсточник: Freepik

Новая система ИИ, разработанная исследователями из Техасского университета в Арлингтоне, университета Невады и Технологического института Вирджинии упрощает задачу анализа пыльцы. О том, почему это так важно, ученые рассказали в журнале Frontiers in Big Data.

В рамках исследования ученые изучили исторические образцы пихты, ели и сосны, которые хранились в Музее национальной истории университета Невады. Они протестировали образцы с помощью девяти различных моделей ИИ, продемонстрировав точность и быстроту анализа.

Польза для аллергиков

Имея информацию о том, какие виды деревьев наиболее аллергенны и когда они выделяют пыльцу, градостроители могут продумать посадки в городе. Это особенно важно для мест с высокой проходимостью: школ, больниц, парков и жилых районов.

дерево
ИИ определяет хозяина пыльцы быстро и безошибочноИсточник: Freepik

Медицинские службы могут использовать эти данные для оперативного оповещения об аллергии и рекомендаций по лечению в период максимальной концентрации пыльцы в воздухе.

Реконструкция экосистем

Зерна, которые сохранились в озерных отложениях и торфяных болотах, помогут восстановить облик прошлых растительных сообществ. Распространение растений неразрывно связано с такими факторами окружающей среды, как температура, количество осадков, влажность. Определение типов пыльцы в разных слоях отложений поможет понять, как экосистемы реагировали на колебания климата, и спрогнозировать их реакцию в будущем.

Плюсы для сельского хозяйства

Пыльца — важный показатель здоровья экосистемы. Изменения в составе пыльцы могут сигнализировать об изменениях в растительности, уровне влажности и даже пожарах в прошлом. Фермеры могут использовать эту информацию для отслеживания долгосрочных экологических тенденций, которые влияют на урожайность, состояние почвы или региональные климатические особенности. Это также полезно для сохранения дикой природы и опылителей. Определив, какие виды растений присутствуют или сокращаются в численности на определенной территории, мы сможем понять, как эти изменения влияют на всю пищевую цепочку, и предпринять шаги для защиты важнейших взаимосвязей между растениями и опылителями.
Бехназ Балмаки
доцент кафедры биологии в университете Техаса в Арлингтоне

В будущем ученые планируют включить в исследование более широкий спектр растений, чтобы понять, как растительные сообщества могут меняться в ответ на экстремальные погодные условия.

Ранее Наука Mail рассказывала о новом способе лечения пищевой аллергии.