В Санкт-Петербурге разработали универсальную технологию обнаружения различных вирусов: гриппа, коронавируса и других. Анализ занимает считанные минуты и может применяться в общественных местах для предотвращения вспышек инфекций.
Новый метод быстрого анализа на вирусы с применением искусственного интеллекта создали ученые из ИТМО и НИИ гриппа имени А.А. Смородинцева в Санкт-Петербурге. В отличие от стандартных ПЦР-исследований, которые распознают один определенный патоген и проводятся в течение нескольких часов, этот тест будет быстрым и универсальным, пишут «Известия».
Разработанная методика позволит отличить коронавирус от гриппа А или В, а также от аденовируса. И на весь анализ будет достаточно двух-трех минут. Пробы можно будет брать из слюны пациента или с помощью мазка из носоглотки. Для исследования нужен специальный прибор — спектрометр, позволяющий анализировать световое излучение, и компьютер с установленной программой. Сначала подложка с наночастицами серебра и пробой пациента помещается в спектрометр и подвергается воздействию красного лазерного излучения. Уже через минуту можно будет обнаружить характерное изменение длины волны лазера, свидетельствующее о присутствии вируса. Одновременно алгоритм программы на основе нейросети обработает результаты полученных спектров и сопоставит их с имеющейся базой данных. Так система определит, какой именно вирус найден в пробе. Для этого разработчики обучали нейросеть выявлять вирусы, сначала на образцах с большой конентрацией патогенов, затем — с малой. При этом им удалось добиться высокой точности.
«Наша технология поможет контролировать распространение новых вспышек вирусов. Например, прибор можно будет поставить при входе в помещение с большим скоплением людей (вокзалы, аэропорты, торговые центры). Посетитель сдаст образец слюны или мазок из носоглотки и через три минуты получит результат»,
— сообщил изданию руководитель проекта, ведущий научный сотрудник лаборатории оптоэлектронного обеспечения киберфизических систем ИТМО Владимир Виткин.
В дальнейшем планируется развивать эту перспективную технологию. Ученые хотят увеличить ее базу данных и модифицировать программное обеспечение для анализа спектров. Возможно, скоро в России появится универсальная платформа, которая определит не только вид патогена, но и его штамм.
Ранее тест, отличающий самые распространенные штаммы гриппа и коронавируса, вместе с «омикроном» и его подвидами, зарегистрировала московская компания «Имбиан Лаб».
Аналогичная тест-система, причем состоящая полностью из российских компонентов, есть и у «Системы-БиоТех». Она выявляет до восьми возбудителей ОРВИ (включая грипп и коронавирус) за 15-30 минут по мазкам.
