Científicos de Harvard desarrollan modelo para predecir pandemias por medio de la IA

Un equipo de investigadores desarrolló un modelo de inteligencia artificial (IA) con el que se podrá predecir qué variantes del coronavirus provocarán futuras pandemias. El portal The Harvard Gazette destacó que este trabajo fue dirigido por Jacob Lemieux, profesor asistente de medicina en la Escuela de Medicina de Harvard y el Hospital General de Massachusetts, y Pardis Sabeti, miembro del Instituto Broad del MIT y Harvard.

En conversación con The Gazette, Lemieux y Sabeti hablaron de este nuevo modelo llamado PyR 0 (pie-R-naught) y cómo ayudará a contener crisis sanitarias por enfermedades futuras.

Con este modelo de aprendizaje automático se anticipó, por ejemplo, la aparición de al menos dos variantes del SARS-CoV-2 particularmente transmisibles que desencadenaron muchas enfermedades en el planeta.

Al respecto, Lemieux dijo que “la predicción más clara que hizo el modelo fue que, entre los sublinajes de Omicron, BA.2 era el más apto. En el momento en que analizamos los datos, era una epidemia de BA.1 (Omicron) y BA.1 era la variante en la que todos se centraban, inicialmente en Sudáfrica y luego en casi todo el mundo. El modelo hizo una predicción bastante fuerte y segura de que BA.2 era más apto. Eso se basó en la dinámica de BA.2 en algunos lugares, principalmente India y Dinamarca, que resultó ser bastante precisa. Desde entonces, BA.2 se ha hecho cargo de BA.1 en casi todas partes, y BA.4 o 5 son en realidad sublinajes de BA.2. Ese fue un voto de confianza en la capacidad del modelo para al menos pronosticar la dinámica”.

El experto también subrayó que otro linaje de Omicron al que es importante prestarle atención es al BA.2.75. “Actualmente, el modelo sugiere que BA.2.75 es uno para observar, aunque no creo que las diferencias de aptitud sean demasiado grandes en relación con otras variantes circulantes. Esto sugiere que BA.2.75 puede hacerse cargo en algunos lugares, pero probablemente no cambiará la pandemia de manera importante”.

Este modelo de IA proporciona una estimación de la tasa de crecimiento de los diferentes linajes que circulan en la actualidad a nivel global. “Asignamos una aptitud a cada mutación que se ha observado en la población, y si una mutación nunca se ha observado antes, no podemos categorizarla -dijo Lemieux-. Entonces, si hay una cepa hipotética de combinaciones de mutaciones que se han observado en otras partes, pero que no se juntaron antes en el mismo linaje, podemos pronosticar la tasa de crecimiento de esa cepa”.

En relación al daño que podrían generar futuras pandemias, Pardis Sabeti manifestó que es fundamental tener la capacidad de predecir desde el principio qué mutaciones serán importantes y cuáles serán sus efectos, esencialmente cómo se adaptará un microbio.

Para hacerlo, añadió el experto, “necesitaremos estos modelos masivos para interrogar realmente los genomas virales y microbianos y, cuando vea mutaciones diferentes suficientes veces, comience a descubrir los patrones y la lógica subyacente. Creo que podemos llegar al punto en el que empecemos a comprender cómo va a ocurrir la adaptación y cómo debemos abordarla en el desarrollo de nuestras contramedidas, pero requerirá muchos datos”.