Künstliche Immunsysteme sind intelligente Algorithmen, die darauf basieren, wie das Immunsystem lernt und sich erinnert, was unsere Fähigkeit, uns vor biologischen und technologischen Eindringlingen zu schützen, verändern kann.
Gesundheit
31. Januar 2023
Die Replikation des Immunsystems mit KI könnte dabei helfen, seine Funktionsweise aufzudecken Skorzewiak/Alamy
Eines der wichtigsten Merkmale des Immunsystems ist seine Fähigkeit zu lernen und sich zu erinnern, eine Art biologischer Intelligenz, die nur mit dem Gehirn konkurriert. Und genau wie das Gehirn versuchen Forscher, diese Intelligenz künstlich zu replizieren, indem sie eine künstliche Intelligenz namens künstliche immunologische Intelligenz (AII) schaffen, die unser Verständnis des Immunsystems verbessern und in der Computertechnik eingesetzt werden könnte, um zu verhindern, dass böswillige Eindringlinge ihm Schaden zufügen. zu.
Die Gehirnintelligenz ist in Verbindungen zwischen stationären Neuronen verkörpert, während das Immunsystem auf vorübergehende Interaktionen zwischen mobilen Immunzellen angewiesen ist. Das Prinzip ist jedoch dasselbe, und beide können in einem Computerprogramm nachgebildet werden.
In den letzten Jahren haben Johannes Textor von der Radboud-Universität in den Niederlanden und seine Kollegen AIIs in Form von computerbasierten Ensembles gebaut, um T-Zellen nachzuahmen. Jede simulierte Immunzelle hat einzigartige Eigenschaften und lernt kollektiv durch Verstärkung, mit Zellen, die einen positiven Beitrag zur Eliminierung simulierter Krankheitserreger leisten, die sich vermehren, und solchen, die nicht sterben.
AII hilft Immunologen bereits dabei, Fortschritte bei einigen seit langem bestehenden Problemen zu erzielen. Zum Beispiel haben Textor und seine Kollegin Inge Wortel AII entwickelt, um eine lang gehegte Idee in der Immunologie zu testen, die erklärt, wie T-Zellen lernen, was eine Bedrohung ist.
Realität T-Zellen haben Oberflächenrezeptoren, die Proteine oder Fragmente von Proteinen, sogenannte Peptide, erkennen, die auf der Oberfläche anderer Zelltypen erscheinen. Diese Peptide…
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