Nuovo strumento AI traccia le nostre tracce tramite i batteri | Intelligenza artificiale campi di applicazione | Chatgpt login | Ai chat online | Turtles AI

Nuovo strumento AI traccia le nostre tracce tramite i batteri
Il sistema mGPS dell’Università di Lund utilizza le firme microbiche per localizzare gli spostamenti recenti, rivoluzionando la medicina forense e l’epidemiologia
Isabella V

 


Un innovativo strumento di AI sviluppato all’Università di Lund può tracciare i luoghi visitati analizzando le firme microbiche dei batteri presenti sull’uomo. Il sistema mGPS, che utilizza dati microbiologici provenienti da ambienti diversi, rappresenta un’importante svolta per la medicina forense e l’epidemiologia, permettendo di localizzare geograficamente i campioni di microbioma con precisione.

Punti chiave:

  •  Il sistema mGPS traccia la posizione di un individuo attraverso i batteri che porta con sé, utilizzando l’AI.  
  •  I batteri nei diversi ambienti hanno caratteristiche uniche che permettono di identificarne la provenienza geografica.  
  •  mGPS è stato testato con successo in vari ambienti urbani, marini e terrestri, con alti tassi di precisione.  
  •  La tecnologia apre nuove prospettive in medicina, epidemiologia e scienze forensi, con potenziali applicazioni future in indagini penali.

Un gruppo di ricerca dell’Università di Lund, in Svezia, ha sviluppato un innovativo strumento basato sull’AI in grado di tracciare i percorsi recenti di un individuo, ma non attraverso GPS o altre tecnologie di navigazione tradizionale. Piuttosto, il sistema mGPS (Microbiome Geographic Population Structure) si avvale delle caratteristiche uniche dei batteri che ogni persona trasporta con sé, collegando questi microrganismi a specifiche origini geografiche. L’intuizione alla base di questo sistema è che i microrganismi, invisibili a occhio nudo, variano notevolmente in base all’ambiente in cui si trovano e, di conseguenza, offrono delle "impronte digitali" microbiche che permettono di identificare la provenienza di un campione di microbioma. I ricercatori hanno analizzato dati microbiologici provenienti da ambienti molto diversi tra loro, come suolo, ecosistemi marini e contesti urbani, addestrando l’AI a riconoscere le firme microbiche e a localizzare la fonte geografica di ciascun campione. Grazie a questa metodologia, è stato possibile determinare con una sorprendente precisione la localizzazione di batteri provenienti da zone come spiagge, stazioni ferroviarie, boschi e città. I batteri raccolti toccando un corrimano o semplicemente transitando in determinati ambienti possono quindi fornire informazioni sulla posizione esatta in cui ci si è trovati, con applicazioni significative per la medicina, l’epidemiologia e la scienza forense.

A differenza di altre tracce biologiche, come il DNA, che rimangono stabili nel tempo, il microbioma umano è altamente dinamico e cambia continuamente in base agli ambienti con cui entriamo in contatto. Questo significa che la composizione del nostro microbioma può rivelare informazioni utili su dove siamo stati recentemente, anche in luoghi molto specifici. I ricercatori, infatti, hanno notato che molti ambienti, inclusi quelli urbani, marini e terrestri, ospitano popolazioni batteriche distintive, caratterizzate da uniche combinazioni di specie microbiche. Queste firme distintive possono essere "decifrate" grazie alla potenza dei modelli di intelligenza artificiale che, attraverso un processo di apprendimento, associano queste caratteristiche a coordinate geografiche specifiche.

Lo strumento ha mostrato risultati promettenti nei test condotti in diverse città globali. A Hong Kong, ad esempio, mGPS è riuscito a determinare con un’accuratezza dell’82% la stazione sotterranea da cui provenivano i campioni microbiologici, mentre a New York, la precisione ha raggiunto il 92%, distinguendo tra il microbioma di un chiosco e quello di un corrimano a pochi passi di distanza. I dati raccolti da ambienti diversi, come i sistemi di trasporto pubblico, i suoli di vari paesi e gli ecosistemi marini, hanno permesso ai ricercatori di creare un ampio database che alimenta il sistema mGPS, migliorandone l’affidabilità e l’efficacia.

Questa tecnologia non è solo interessante dal punto di vista scientifico, ma apre anche nuovi orizzonti in settori come la medicina forense e l’epidemiologia. La capacità di tracciare l’origine geografica dei batteri potrebbe rivelarsi fondamentale per monitorare la diffusione di malattie infettive, identificare le fonti di contagio e combattere la resistenza microbica, un problema crescente in ambito sanitario. Inoltre, il sistema potrebbe essere impiegato nelle indagini penali per raccogliere prove di spostamenti di individui in contesti sospetti, analizzando i batteri presenti su superfici come maniglie, corrimano o oggetti toccati.

Con il continuo miglioramento degli algoritmi e l’espansione delle banche dati microbiologiche, il team di Lund prevede che il sistema mGPS possa diventare uno strumento fondamentale in numerosi ambiti, tra cui la mappatura microbiologica delle città. Un progetto ambizioso che potrebbe non solo accelerare le indagini forensi, ma anche contribuire alla comprensione delle interazioni tra esseri umani e ambiente, portando a una conoscenza più approfondita degli organismi che condividiamo quotidianamente.

Il lavoro svolto rappresenta un passo significativo verso una nuova era della scienza forense e della salute pubblica, in cui i microrganismi giocano un ruolo centrale nel raccontare la nostra storia e i nostri movimenti.