逆天!谷歌子公司欲用人工智能技术消灭蚊子

by admin on 2020年4月23日

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今日,一条新闻登上了多家科技媒体的头条——Verily公司宣布,他们已经制造出了一台机器人,它能以极快的速度培育蚊子,数量可达每周100万只。按计划,这家公司将培育2000万只蚊子,并投放到加州中部地区。目前,头一批蚊子已经得到了放生。

据国外媒体报道称,Alphabet旗下生命科学子公司Verily正希望利用人工智能技术帮助社区消灭虫害,尤其是减少一种叫做“埃及伊蚊”物种对人们可能带来的致命危害。

夏天的蚊子最招人厌烦。但 Google 却要在今年夏天在加州的 Fresno 市区投放
2000 万只蚊子,而且这些蚊子还统统携带细菌。

这家公司是疯了吗 ?

据悉,Verily已经在一个名为“除虫”的项目(Debug
Project)上秘密工作了数年时间,其目的是为了减少一种叫做“埃及伊蚊”(Aedes
aegypti)在美国以及其他地区的数量,而这种蚊子会传播包括登革热、黄热病、寨卡等一些致命病毒。

Google 到底是怎么想的?

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消息称,Verily旗下不断壮大的蚊子生物学家以及计算机团队正在努力研究一种“昆虫不育术”(sterile
insect
technique),即通过让这些蚊子不孕不育的方式而控制其存活数量。具体来说就是,该团队会有意将没有生育能力的雄性埃及伊蚊释放到野外跟雌性交配,而它们产出的虫卵则无法孵化。对于一些生活范围非常有限、且一生只会交配一次的蚊子种类而言,这一方式通常是最有效的数量控制手段。

这个释放大量蚊虫的项目是 Google 母公司 Alphabet 旗下的生命科学研究部门
Verily 所开展的 Debug 项目。这 2000
万都是公蚊,并且注射了一种叫做沃尔巴克氏体的细菌,这类细菌对人类没有影响,但一旦公蚊释放出去之后,让母蚊也感染上了沃尔巴克氏体的细菌,它们就会失去繁殖能力,产下的虫卵无法成功孵化。研究员们希望通过切断繁殖的方式,来达到抑制蚊虫的目的。

非也。如果你了解Verily,就会知道这是一家高科技公司。Verily的母公司是大名鼎鼎的Alphabet,它的旗下拥有开发出“AlphaGo”的DeepMind、想要延长人类寿命的Calico、以及不用再做太多介绍的谷歌。

对于原本隶属于谷歌旗下Google
X研发部门的Verily来说,主攻这一领域似乎有些令人意外。但Verily工程副总裁、前Google
Chrome工程副总裁里努斯-厄普森(Linus
Upson)表示,自己早在普林斯顿的研究生时期就对此类问题的研究非常感兴趣。

这个项目主要针对的蚊虫是埃及伊蚊,自从 2013 年它进入了加州的 Fresno
市以来,逐渐变得随处可见,而这种蚊虫携带有寨卡病毒,今年以来,Fresno
市已确定了被寨卡病毒感染的患者案例,而埃及伊蚊就是其传播的罪魁祸首。

作为这些知名公司的兄弟,Verily开发的都是一些与健康相关的高科技产品,比如:

“我是在那个时候知道了蚊子导致了许多人的死亡,这一原因导致的致死人数甚至仅仅落后于车祸。”厄普森说道。

Google 计划在接下来的 20 周时间里,先在两个面积为 300 英亩(121
万平方米)的社区内,释放 100 万只蚊子。Debug 项目的蚊虫车将从 Frenso 市区
的 Fancher Creek 大街开始工作。据当地蚊虫疾控负责人 Steve Mulligan
的经验,最少需要 7
只感染了细菌的蚊子才能搞定一只野外的雌性蚊虫,达到控制数量的目的。

能够监测血糖的隐形眼镜:

需要指出的是,Verily的这一“昆虫不育术”同时调用了机器学习和计算机视觉技术(computer
vision
expertise)来自动识别“埃及伊蚊”的性别。
而在此之前,研究人员通常需要人工对它们的性别进行区分,这一方式不仅耗时巨大、且错误率较高。

在 Verily
之前,比尔・盖茨的梅琳达基金会在印度尼西亚、巴西等地已经就蚊虫问题进行了长达数十年的研究。Verily
为这类研究贡献了一种通过机器学习的方法,自动辨别蚊虫性别的技术。这使得快速筛选出雄性蚊虫,并进行大规模投放成为可能。

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不过,近期也有许多人对于通过改变昆虫生物结构达到数量控制的方法表达了担忧。在此前美国佛罗里达州寨卡病毒蔓延期间,一家名为Oxitec的生物技术公司就介绍了一种在散播寨卡病毒的埃及斑蚊体内植入“杀手基因”(杀手基因能让埃及斑蚊幼虫的生命缩短,从而让病媒蚊数量锐减)来阻止寨卡病毒散播的方法,但有许多当地居民都对此表示了反对,他们担心这是生物技术公司未来人体试验的一部分。

但这种做法也引发了一些争议,其中一种广泛的疑虑是当一个社区中释放了上百万经过处理的蚊虫,最后将导致这个生态系统中这类生物的消失。未来,这一灭蚊法可能会被普及到全世界。

只有一粒M&M糖豆大小的血糖监测仪:

在博客中,Verily透露自己正在研发自动饲养和释放这种雄性蚊子的原型产品,同时正在开发可以追踪蚊子种类、种群的新型传感器。

不过,Verily
通过给雌性蚊虫植入沃尔巴克氏体来进行绝育处理的方式已经相对温和。在
Verily 采用技术手段灭蚊之前,一家名为 Oxitec
的生物技术公司也曾做过类似尝试,他们在美国弗罗里达州的寨卡病毒肆虐时,在携带相关病毒的蚊虫体内植入一种能缩短其幼虫生命周期的杀手基因来消灭蚊虫。

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宾州州立大学昆虫学和疾病流行病学副教授贾森-瑞根(Jason L.
Rasgon)认为,如果Verily能够在学术论文里展示这项技术的准确性,这一方式或许能够在全世界范围被广泛采纳。

但这种改变生物基因的方法曾引发许多诸多担忧和争议,一方面改变生物基因可能会彻底破坏原本的自然界秩序,并引发种类灭绝,另一方面,当地居民甚至担心这种激进的尝试,最后会影响到人类本身。
Verily 所采用的 Wolbachia 是一种无害的生物性杀虫剂,去年末,在 Verily
首次像公众介绍这一项目时,称会不断提高技术准确度,只消灭那些有害蚊虫。

资助使用电生理学治疗多种疾病的初创公司:

“任何自动的、增加精确性,且不会意外释放雌性埃及伊蚊的方法都是好方法。”

但你是否还记得《寂静的春天》里,DDT
也曾被广泛地认为是一种有益而无害的防虫技术。在人类不断矫正的技术发展历程中,那些反转剧情留下的教训依然值得我们警惕。

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不过,厄普森也承认Verily正在研发的控制手段仍然远远没有达到完美的标准。他表示:“目前,我们仍然处于研究的初级阶段,但我们完全可以在判断蚊子性别的时候实现较高的准确率。”

以及计划招募10万人,绘制人体健康“谷歌地图”的庞大计划:

需要指出的是,除了这一“除虫”项目外,Alphabet旗下生命科学子公司Verily还在展开许多同人类生命健康相关的研究和项目。比如,Verily去年宣布与英国最大制药商葛兰素史克建立一家名为“加尔瓦尼生物电子学公司”的合资公司,专攻生物电子医学(bioelectronic
medicines)领域。而且,该公司还正携手瑞士制造商诺华开发嵌入葡萄糖传感器的智能隐形眼镜。(综合/瑞杰)

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来自:腾讯科技

用一个词来形容Verily,那就是“未来感”。

点此查看英文原文链接

如今,它将把这份未来感,应用到公共健康的领域。

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首先来说蚊子。我们知道,蚊子是许多疾病传播的载体。在美国,导致寨卡病、登革热等,都是影响了许多普通老百姓的疾病。尽管科学家们已经研制出了行之有效的疫苗或药物,每年仍然有许多人会感染上这些由蚊子传播的疾病。

既然如此,为什么不把源头给切断呢?

Verily的科学家们说干就干。他们发现,一种叫做“沃尔巴克氏体”的细菌可能是他们的称手武器。这种细菌在许多昆虫中寄生,而在蚊子体内,这类细菌会导致雄性“不育”。也就是说,感染沃尔巴克氏体的雄蚊在与雌蚊交配后,无法顺利产生下一代。

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像这样的雄蚊,Verily计划放生2000万只!想象一下,2000万名“被结扎”的光棍来到一座城市,会对当地的婚恋市场带来多少冲击?毫无疑问,这一策略能从源头减少蚊子的数量。

更棒的是,由于雄蚊不会叮咬人类,释放这些蚊子,并不会造成健康隐患。

这个想法听起来很有未来感,Verily的执行过程更有未来感。为了更有效地培育雄蚊,Verily干脆造了一台庞大的机器人,并利用先进的算法,自动对蚊子进行培育和释放。

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Verily的副总裁Linus
Upson先生说,放生的目的在于了解能否有效减少当地的蚊子数量。“如果我们想要帮助全球的人,我们就需要生产大量的蚊子,”Upson先生说:“我们也需要用很低很低的成本,将这些蚊子送往全球需要它们的地方。”

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值得一提的是,来自中国的一支团队也在进行类似的实验。中山大学热带病防治教育部重点实验室虫媒控制研究团队的奚志勇教授已经建成了世界上最大的“蚊子工厂”,并利用同样的技术,几年前就在广州南沙的沙仔岛进行了控制蚊子生长的尝试,效果极佳。在当地,蚊子幼虫的清除效率几乎达到了100%!

夏天到来之际,各地的蚊子也开始滋生起来。我们期待这场中外科学家的灭蚊好戏能够继续上演,让老百姓摆脱疾病威胁的同时,也顺便睡上一个没有“嗡嗡嗡”的安稳觉。

[1] Verily Robot Will Raise 20 Million Sterile Mosquitoes for Release
in California

[2] 中山大学建成世界最大“蚊子工厂”

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