Eroii datelor în războiul împotriva SARS-CoV-2: Cum a răspuns comunitatea Open Source la focar

Noul focar de coronavirus a stârnit un răspuns fără precedent din partea comunității tehnologice.

Proiecte open source legate de COVID-19 au apărut din întreaga lume, menite nu numai să ajute la răspândirea informațiilor vitale în lume, ci și să contribuie la cercetarea clinică continuă.

GISAID

Unul dintre acești eroi ai datelor, numit GISAID (o inițiativă condusă de guvernul german), găzduiește datele genomice SARS-CoV-2. Cu alte cuvinte, genomul noului virus este acum open source, pe care oricine îl poate descărca și cerceta în speranța că vor fi prezentate noi soluții.

Orice cercetător de oriunde în lume poate posta sau descărca datele genomice despre virus de pe această platformă. Facerea acestor informații disponibile online și permiterea adăugării de noi date din întreaga lume oferă informații cheie despre modul în care virusul se răspândește și se mută.

Nextstrain

Nextstrain este un proiect open-source care folosește date disponibile public pentru a „a ajuta înțelegerea epidemiologică și a îmbunătăți răspunsul la focar”, în evoluția virușilor și bacteriilor, inclusiv a noului coronavirus. Proiectul a folosit recent datele partajate pe platforma GISAID pentru a conecta cazurile de COVID-19 pe baza datelor genetice.

GitHub

O altă platformă în care proiectele legate de coronavirus sunt postate zilnic este Github.

La momentul scrierii acestui articol, iată câteva dintre proiectele care preiau conducerea:

1. Depozitul de date COVID-19 – Noul Coronavirus 2019 COVID-19 (2019-nCoV)

Acest depozit de date a fost creat pentru a sprijini proiecte noi și este condus de Centrul pentru Știința și Inginerie a Sistemelor Universității Johns Hopkins (JHU CSSE).

Oferă date în serie de timp pentru COVID-19, iar datele sunt agregate din mai multe surse de încredere, inclusiv organizații internaționale și naționale de sănătate, cum ar fi:

Organizația Mondială a Sănătății (OMS), DXY.cn, BNO News, Comisia Națională de Sănătate a Republicii Populare Chineze (NHC), China CDC (CCDC), Departamentul de Sănătate din Hong Kong, Guvernul Macao, Taiwan CDC, US CDC, Guvernul Canada, Australia Departamentul de Sănătate al Guvernului, Centrul European pentru Prevenirea și Controlul Bolilor (ECDC), Ministerul Sănătății Singapore (MOH), Ministerul Sănătății din Italia, 1Point3Arces și WorldoMeters.

Acest proiect oferă seturi de date care sunt folosite de multe alte proiecte uimitoare (inclusiv cele de mai jos), răspândind informații vitale utile în „războiul” împotriva coronavirusului.

2. CHIME – Modelul de impact al spitalelor COVID-19 pentru epidemii

Dezvoltată de Predictive Healthcare @ Penn Medicine, aplicația CHIME simulează contagiune în timpul pandemiei de COVID. Folosește date precum numărul de pacienți spitalizați zilnic, internările în UTI, pacienții care necesită ventilație, pentru a permite spitalelor și departamentelor de sănătate să își planifice și să-și organizeze capacitățile și resursele.

3. Deschideți COVID-19

Acest proiect este inspirat din setul de date Johns Hopkins și conține date istorice legate de răspândirea virusului în întreaga lume. Este folosit pentru a genera hărți și diagrame, evidențiind cele mai afectate regiuni din lume.

4. Scenarii COVID-19

Inițiat de grupul de cercetare al lui Richard Neher de la Biozentrum, Universitatea din Basel (Basel, Elveția), acest proiect ajută la generarea previziunilor focarelor. Similar cu proiectul Penn Medicine, proiecțiile COVID-19 folosesc modelul SIR (Susceptible, Infected, Recovered), o tehnică de modelare, pentru a măsura tensiunea focarului asupra sistemului medical și a propune soluții de atenuare. Acest proiect folosește parametrii populației, epidemiologici și clinici pentru a determina cursul probabil al evoluției cazurilor de COVID-19.

5. corona-cli

O altă inițiativă majoră pe GitHub care furnizează date despre COVID-19, în format tabelar, direct în linia de comandă și permite interogări rafinate.

6. Detector COVID-19 care utilizează Computer Vision și Deep Learning

Încă la început, acest proiect este menit să ajute la diagnosticarea COVID-19 în radiografiile toracice. Modelul AI este încă în curs de dezvoltare cu ajutorul unui grup mare de specialiști din comunitatea medicală și AI open source.

Proiectul include o aplicație menită să:

1. Detectează semnele de alarmă
2. Eliberați sarcina sistemului de sănătate prin redirecționarea pacienților cu risc scăzut către site-uri cu informații fiabile despre îngrijirea sănătății și redirecționarea pacienților cu risc ridicat către cea mai apropiată unitate medicală.
3. Serviți ca generatori de informații în timp real.
4. Păstrați legături strânse cu autoritățile din domeniul sănătății și generați informații epidemiologice utile.

7. Proiect Hardware – CITI – OpenLung

Încă în dezvoltare este un alt proiect care propune un „design de ventilator mecanic cu sursă deschisă, cost redus, resurse reduse, implementare rapidă, care utilizează un Ambu-bag ca componentă de bază”.

Echipa din spatele proiectului a publicat materialele și pașii necesari pentru a construi ventilatoare DIY. Scopul proiectului este de a ajuta la dezvoltarea unui ventilator accesibil și sigur care să fie utilizat de profesioniștii medicali.

Ideea este ca oricine să poată descărca planurile din proiectul OpenLung și să construiască un ventilator. Înainte de a începe, totuși, să construiți unul, să știți că acest proiect este încă în curs de desfășurare și siguranța acestui hardware încă urmează să fie testată!

Mari contribuitori tehnologici

Tehnologia mare este, de asemenea, foarte activă în lupta împotriva virusului. Elon Musk și Tesla au donat recent 50.000 de măști N95 și căști PAPR către UW Medicine din Washington.

De asemenea, Tesla și-a anunțat recent planurile de a se alătura GM pentru a construi ventilatoare și măști.

DeepMind AI de la Google, în special sistemul AlphaFold, a fost implementat pentru a studia structurile proteinei COVID-19 și, sperăm, să reducă răspândirea virusului.

WhatsApp a anunțat lansarea unui Hub de informații despre coronavirus, în colaborare cu OMS, UNICEF și PNUD, pentru a oferi îndrumări profesioniștilor din domeniul sănătății, educatorilor, întreprinderilor locale, organizațiilor nonprofit și guvernelor locale care folosesc aplicația pentru a comunica.

Achim Steiner, de la Programul Națiunilor Unite pentru Dezvoltare (PNUD), a declarat că „Primirea de informații actualizate despre COVID-19 către comunitățile locale din întreaga lume este o piesă esențială a eforturilor comunității internaționale de a stopa răspândirea virusului. (…) Parteneriatele cu companii din sectorul privat, cum ar fi WhatsApp, vor ajuta la transmiterea acestor informații vitale în timp real de la Organizația Mondială a Sănătății și oficialii locali din domeniul sănătății la miliarde de utilizatori din întreaga lume.”

De ce contează toate aceste proiecte?

Lista de mai sus nu este exhaustivă. Mai multe proiecte open source uimitoare prind viață în fiecare zi. Oameni din toată lumea fac echipă pentru a lupta împotriva unui „inamic” comun. Această transparență și colaborare este un lucru frumos de văzut și este cu adevărat fără precedent în istoria omenirii!

Pentru comunitatea medicală, aceste proiecte open source înseamnă că oamenii de știință pot analiza rapid mostre genetice de la pacienți din întreaga lume. Partajarea pe scară largă a datelor permite comunității medicale să se miște mai repede ca oricând pentru a înțelege virusul și a veni cu soluții pentru a-l reține și, în cele din urmă, să-l vindece.

Pentru populația generală, aceste proiecte pot fi o sursă de confort, deoarece se bazează pe date din surse de renume. Nu te grăbi să interpretezi știrile și să tragi concluzii. În schimb, eliminați aspectele pozitive ale acestor inițiative. Datorită multor Data Heroes necunoscuti, cercetătorii se mișcă mai repede ca oricând, ceilalți dintre noi suntem mai bine informați, iar descoperirile sunt chiar după colț. Speranța trăiește!

Vrei să faci parte dintr-un proiect semnificativ care abordează criza COVID-19? Consultați oricare dintre proiectele de mai sus sau Help With COVID 19 — o casă de compensare pentru proiecte și voluntari care doresc să ajute cu criza COVID-19.