Langsung ke konten utama

Kecerdasan Buatan Bantu Prediksi Kondisi Pasien Virus Pandemi

Pandemi Covid-19 membuktikan bahwa wabah bisa terjadi kapanpun. Siap ataupun tidak, kita harus tetap melaluinya. Pada kasus Covid-19, ketersediaan alat pendeteksi virus dan alat medis yang menopang kesembuhan seperti ventilator sangat dibutuhkan oleh para pasien. 

Tingkat keparahan pasien juga terkadang menjadi acuan tindakan apa saja yang harus dilakukan tim media agar jiwa pasien bisa selamat.


Selain itu, ada juga alat pendeteksi yang tidak hanya digunakan untuk virus saja, ada juga yang dapat digunakan untuk mendeteksi tingkat keparahan pasien. Kecerdasan buatan pun kini bisa memprediksi bagaimana tingkat keparahan infeksi pada pasien termasuk pasien Covid-19. Seperti apa?

Para peneliti di University of California San Diego School of Medicine yang dipimpin oleh Pradipta Ghosh menggunakan algoritma kecerdasan buatan (AI) untuk menyaring terabyte data ekspresi gen "aktif" atau "mati" selama infeksi yang digunakan untuk mencari pola yang sama pada pasien dengan pandemi sebelumnya.


Alat ini dapat mendeteksi infeksi virus sejenis termasuk SARS, MERS dan flu babi. Hasil penelitian tersebut baru saja diterbitkan di jurnal eBiomedicine.

Menurut para peneliti, satu set 166 gen menerangkan bagaimana sistem kekebalan manusia merespons infeksi virus. Kemudian ada set 20 gen tanda tangan yang memprediksi tingkat keparahan penyakit pasien. 

Data ini nantinya dapat digunakan untuk mempercepat tindakan kebutuhan untuk rawat inap atau menggunakan ventilator mekanik. 

Cara kerjanya, utilitas algoritme dari kecerdasan buatan divalidasi menggunakan jaringan paru-paru yang dikumpulkan dari hasil otopsi pasien yang meninggal karena Covid-19 dan juga hewan yang terinfeksi.

Seperti diketahui, selama infeksi virus, sistem kekebalan melepaskan protein kecil yang disebut sitokin ke dalam darah. Protein ini memandu sel-sel kekebalan ke tempat infeksi untuk membantu menyingkirkan infeksi. 

Namun terkadang, tubuh melepaskan terlalu banyak sitokin dan menciptakan sistem kekebalan yang menyerang jaringan sehatnya sendiri. 

Kecelakaan ini, yang dikenal sebagai badai sitokin, diyakini merupakan salah satu alasan mengapa beberapa pasien yang terinfeksi virus, termasuk pasien dengan flu biasa, meninggal dunia.

Sayangnya, sejauh ini, sifat, tingkat dan sumber badai sitokin yang fatal termasuk siapa yang paling berisiko dan bagaimana cara terbaik untuk menanganinya belum diketahui dengan jelas.

Nah, pada studi terbaru ini, data yang digunakan untuk menguji dan melatih algoritme berasal dari sumber data ekspresi gen pasien yang tersedia untuk umum yakni semua RNA ditranskripsi dari gen pasien dan dideteksi dalam sampel jaringan atau darah. 

Setiap kali satu set data baru dari pasien dengan Covid-19 tersedia, tim mengujinya dalam model yang mereka buat. Peneliti kemudian melihat pola ekspresi gen yang sama setiap saat.


Baca Juga:


Dengan memeriksa sumber dan fungsi gen-gen tersebut dalam set gen signatur pertama, penelitian ini juga mengungkapkan sumber badai sitokin yaitu sel-sel yang melapisi saluran udara paru-paru dan sel darah putih yang dikenal sebagai makrofag dan sel T. 

Selain itu, hasilnya menjelaskan konsekuensi badai yakni kerusakan pada sel saluran napas paru-paru yang sama dan sel pembunuh alami, sel kekebalan khusus yang membunuh sel yang terinfeksi virus.

"Kita bisa melihat dan menunjukkan kepada dunia bahwa sel-sel alveolar di paru-paru kita yang biasanya dirancang untuk memungkinkan pertukaran gas dan oksigenasi darah kita, adalah salah satu sumber utama badai sitokin," kata Ghosh. Selanjutnya, tim memodelkan paru-paru manusia dalam konteks infeksi Covid-19 untuk memeriksa efek akut dan pasca Covid-19.

Para peneliti berpendapat, informasi tersebut dapat membantu memandu pendekatan pengobatan untuk pasien yang mengalami badai sitokin dengan memberikan target seluler dan tolak ukur lebih efisien.

Untuk menguji teori mereka, tim melakukan pra-perawatan pada tikus dengan versi pendahulu Molnupiravir, obat yang saat ini sedang diuji dalam uji klinis untuk pengobatan pasien Covid-19, atau antibodi penetral SARS-CoV-2.


Setelah terpapar SARS-CoV-2, sel-sel paru-paru tikus yang diobati dengan kontrol menunjukkan tanda tangan ekspresi 166 dan 20 gen terkait pandemi. Tikus yang dirawat menunjukkan keefektifan perawatan yang sebelumnya dianalisis oleh kecerdasan buatan dalam mempresikdi badai sitokin.

"Kami sedang membangun alat yang relevan tidak hanya untuk pandemi hari ini, tetapi untuk pandemi berikutnya." Ungkap Ghosh yang juga direktur Institute for Network Medicine dan direktur eksekutif HUMANOID Center of Research Excellence di UC San Diego School of Medicine.

Postingan Populer

Download Windows 10 ISO versi Lite Alias Ringan

Anda kesal karena laptop atau PC desktop Anda lemot padahal punya spek yang tidak jelek? Jangan dulu membuang laptop atau upgrade komponen PC desktop tersebut. Siapa tau yang membuatnya berat adalah sistem operasi Windows 10-nya yang kegemukan. Selain format dan install ulang, ada cara lain yang lebih efektif dalam membuat komputer kita bekerja seperti layaknya baru beli. Caranya adalah download Windows 10 ISO versi ringan. Lho, apa bedanya? Kalau kita memilih untuk download Windows 10 ISO versi ringan dan instalasikan di PC kita, maka fitur-fitur, fungsi atau aplikasi yang jarang digunakan, sudah ditiadakan. Selain lebih hemat ruang di harddisk, dibuangnya fitur-fitur yang tidak berguna tersebut akan membuat PC atau laptop spek rendah pun bisa menjalankan Windows 10 dengan lancar. Download Windows 10 Terbaru October 2020 Update Lalu, apa saja yang ada di Windows 10 versi Lite alias versi Ringan tersebut? Nah ini dia: Windows 10 SuperLite Compact (Gaming Edition) x64 – ...

AMD Pangkas Beban Ray Tracing hingga 47 Kali dengan Tetrahedral Cage

AMD memperkenalkan teknik ray tracing yang diklaim mampu memangkas kebutuhan memori dan waktu pembaruan Bounding Volume Hierarchy (BVH) saat menangani geometri animasi dalam jumlah sangat besar. Teknik ini didemonstrasikan AMD Fellow Holger Gruen menggunakan adegan berisi sekitar 25.000 tanaman yang dianimasikan secara independen. Pada tingkat detail maksimum, vegetasi tersebut mencapai sekitar 2,8 miliar segitiga. Setelah proses level-of-detail, sistem masih harus melakukan ray tracing terhadap sekitar 500 juta segitiga animasi setiap frame. AMD menyebut demonstrasi tersebut mampu berjalan di atas 60 FPS pada 1080p menggunakan Radeon RX 9070 XT. Kunci teknik tersebut adalah tetrahedral cage, yakni struktur sederhana yang membungkus geometri kompleks. Pada ray tracing konvensional, objek yang bergerak harus mempertahankan dan memperbarui BVH masing-masing. Ketika jumlah objek dan segitiga meningkat, proses tersebut membutuhkan memori serta waktu komputasi yang besar. AMD justru membuat...

Apa Bedanya Googlebook dengan Chromebook? Ini Perbedaan Hardware, OS dan Fiturnya

Googlebook dan Chromebook sama-sama menyasar pengguna laptop yang membutuhkan perangkat ringan dan terintegrasi dengan layanan Google. Namun, keduanya memiliki perbedaan mendasar, terutama pada sistem operasi, dukungan hardware, serta kemampuan kecerdasan buatan. Jika Chromebook dibangun di atas ChromeOS, Googlebook hadir dengan Googlebook OS yang dirancang dengan integrasi Gemini lebih dalam. Hardware Lebih Beragam Chromebook umumnya menggunakan prosesor kelas hemat daya seperti Intel Celeron, Pentium, Core, AMD Ryzen, MediaTek, hingga Snapdragon. Spesifikasinya sangat beragam dan banyak model berada di kelas entry-level hingga menengah. Googlebook memiliki pendekatan yang lebih dekat dengan laptop modern. Lini yang diperkenalkan Google menggunakan Intel Core Ultra Series 3, Qualcomm Snapdragon X Elite, dan SoC MediaTek. Konfigurasinya juga relatif tinggi, misalnya Acer Googlebook 14 menawarkan Core Ultra 5, RAM 16 GB, SSD 512 GB, serta layar OLED 2,8K. Artinya, Googlebook tampaknya d...

Review Asus ExpertBook B3 B3404CVA. Laptop Kerja Fleksibel untuk Pendukung Bisnis

Industri laptop bisnis sedang mengalami pergeseran yang cukup signifikan. Jika dulu perusahaan hanya mencari perangkat yang “cukup bisa dipakai”, kini standar berubah menjadi efisiensi, keamanan, dan daya tahan jangka panjang. Tekanan untuk bekerja hybrid, meningkatnya ancaman siber, serta kebutuhan multitasking membuat laptop bisnis harus lebih dari sekadar alat kerja. Ia harus menjadi fondasi produktivitas. Di sisi lain, tidak semua perusahaan siap mengalokasikan budget untuk perangkat flagship. Di sinilah segmen laptop bisnis menengah menjadi menarik. Pasalnya, laptop bisnis kelas menengah menawarkan keseimbangan antara harga, fitur, dan performa. Namun, kompromi tentunya selalu ada dibanding seri flagship, dan di sinilah evaluasi kritis menjadi penting. Sebagai contoh, Asus mencoba mengisi celah segmen laptop bisnis menengah lewat Asus ExpertBook B3 B3404CVA . Laptop bisnis ini ditujukan untuk perusahaan yang membutuhkan perangkat kerja solid dengan fitur enterprise, tetapi tetap r...

Laptop Googlebook Resmi Meluncur, Harga Mulai dari Rp16 Jutaan

Google akhirnya meluncurkan lini Googlebook Laptop setelah diperkenalkan sekitar empat bulan lalu. Perangkat ini hadir melalui lima mitra OEM, yakni Asus, Acer, Dell, HP, dan Lenovo, dengan harga mulai US$899 atau sekitar Rp16 jutaan. Seluruh Googlebook menggunakan Googlebook OS dan dibekali paket layanan seperti Google AI Pro selama 12 bulan dengan penyimpanan cloud hingga 5 TB, Gemini Advanced Tools, tiga bulan YouTube Premium, serta Adobe Photoshop. Salah satu fitur utama sistem operasi ini adalah Magic Pointer. Pengguna dapat mengaktifkan mode Gemini dengan menggoyangkan pointer, kemudian memanfaatkan AI untuk berbagai tugas. Gemini juga dapat membantu menjadwalkan aktivitas ke Google Calendar, menganalisis email mencurigakan, hingga menggabungkan sejumlah gambar menjadi visual baru. Pengguna bahkan dapat membuat widget sendiri melalui Gemini. Googlebook juga mendukung aplikasi Android secara native. Namun, untuk gaming, dukungannya masih menjadi catatan. Game mobile dapat dimainka...