抗擊 SARS-CoV-2 戰爭中的數據英雄:開源社區如何應對疫情
已發表: 2020-05-30新型冠狀病毒的爆發引發了科技界前所未有的反應。
與 COVID-19 相關的開源項目已經從世界各地湧現,不僅有助於向世界傳播重要信息,而且有助於正在進行的臨床研究。
GISAID
這些數據英雄之一,稱為 GISAID(由德國政府領導的一項倡議),正在託管 SARS-CoV-2 基因組數據。 換句話說,這種新型病毒的基因組現在是開源的,任何人都可以下載和研究,希望能提出新的解決方案。
剛剛在#Gisaid 上上傳了從意大利進口到德國的第一個 #SARSCoV2 序列。 來自當前意大利集群 AFAK 的第一個序列。 傑出的團隊@#charitevirology。
— 克里斯蒂安·德羅斯滕 (@c_drosten) 2020 年 2 月 28 日
來自世界任何地方的任何研究人員都可以從該平台發布或下載有關該病毒的基因組數據。 在線提供這些信息並允許添加來自世界各地的新數據,可以提供有關病毒如何傳播和變異的關鍵信息。
由於通過 https://t.co/tbVb4MAGpy 快速全球共享 #SARSCoV2 基因組數據,我們可以重建 #COVID19 傳播的大小模式。 這是一個討論這種大小交集的線程。 1/7
——特雷弗·貝德福德 (@trvrb) 2020 年 3 月 4 日
下一株
Nextstrain 是一個開源項目,在病毒和細菌(包括新型冠狀病毒)的進化過程中,它使用公開可用的數據來“幫助了解流行病學並改善疫情應對”。 該項目最近使用 GISAID 平台上共享的數據,根據基因數據連接 COVID-19 病例。
GitHub
另一個每天發布冠狀病毒相關項目的平台是 Github。
在撰寫本文時,以下是一些處於領先地位的項目:
1. COVID-19 – 2019 新型冠狀病毒 COVID-19 (2019-nCoV) 數據庫
該數據存儲庫是為支持新項目而創建的,由約翰霍普金斯大學系統科學與工程中心 (JHU CSSE) 領導。
它提供了 COVID-19 的時間序列數據,數據來自多個可靠來源,包括國際和國家衛生組織,例如:
世界衛生組織 (WHO), DXY.cn, BNO News, 中華人民共和國國家衛生健康委員會 (NHC), 中國疾控中心 (CCDC), 香港衛生署, 澳門政府, 台灣疾控中心, 美國疾控中心, 政府加拿大、澳大利亞政府衛生部、歐洲疾病預防和控制中心 (ECDC)、新加坡衛生部 (MOH)、意大利衛生部、1Point3Arces 和 WorldoMeters。
該項目提供了許多其他令人驚嘆的項目(包括以下項目)使用的數據集,傳播了在對抗冠狀病毒的“戰爭”中有用的重要信息。
2. CHIME – COVID-19 醫院流行病影響模型
CHIME 應用程序由 Predictive Healthcare @ Penn Medicine 開發,可模擬 COVID 大流行期間的傳染。 它使用每日住院患者人數、ICU 入院人數、需要通氣的患者等數據,讓醫院和衛生部門能夠規劃和組織他們的能力和資源。
3. 打開 COVID-19
該項目受到約翰霍普金斯數據集的啟發,包含與病毒在全球傳播有關的歷史數據。 它用於生成地圖和圖表,突出顯示世界上受影響最嚴重的地區。
4. COVID-19 情景
該項目由巴塞爾大學(瑞士巴塞爾)Biozentrum 的 Richard Neher 研究小組發起,有助於產生疫情預測。 與 Penn Medicine 的項目類似,COVID-19 預測使用 SIR(易感、感染、恢復)模型(一種建模技術)來衡量爆發對醫療系統的壓力並提出緩解解決方案。 該項目使用人口、流行病學和臨床參數來確定 COVID-19 病例的可能演變過程。
5. 電暈-cli
GitHub 上的另一項重大舉措是直接在命令行中以表格格式提供 COVID-19 數據,並允許進行精細查詢。
6. 使用計算機視覺和深度學習的 COVID-19 檢測器
該項目仍處於初期階段,旨在幫助通過胸部 X 光片診斷 COVID-19。 在開源 AI 和醫學界的一大群專家的幫助下,AI 模型仍在開發中。
該項目包括一個應用程序,旨在:
- 檢測警報信號
- 通過將低風險患者重定向到具有可靠醫療保健信息的站點並將高風險患者重定向到最近的醫療機構來減輕醫療保健系統的負載。
- 充當實時信息的生成器。
- 與醫療保健當局保持密切聯繫,並生成有用的流行病學信息。
7. 硬件項目 – CITI – OpenLung
另一個項目仍在開發中,該項目提出了一種“開源、低成本、低資源、快速部署的機械呼吸機設計,該設計利用 Ambu-bag 作為核心部件”。
該項目背後的團隊公佈了製造 DIY 呼吸機所需的材料和步驟。 該項目的目標是幫助開發一種可供醫療專業人員使用的可訪問且安全的呼吸機。
這個想法是讓任何人都能夠從 OpenLung 項目下載計劃並製造呼吸機。 不過,在您開始構建之前,請知道該項目仍在進行中,並且該硬件的安全性仍有待測試!
大科技貢獻者
大型科技公司在抗擊病毒方面也非常積極。 Elon Musk 和 Tesla 最近向華盛頓的 UW Medicine 捐贈了 50,000 個 N95 口罩和 PAPR 頭盔。
一張來自@Tesla @elonmusk @omead_a 的 50,000 個 N95 口罩和無數 PAPR 頭盔的快速照片,用於我的車庫中的 #COVID19 響應,然後它們被裝入 @UWMedicine 卡車。 感謝 TESLA 閃電般的快速捐贈。 我們現在非常需要。 https://t.co/MZJ3jxZExk pic.twitter.com/OJwC5STvJ2
— Adams Waldorf 博士 (@uwdrwaldorf) 2020 年 3 月 22 日
特斯拉最近還宣布了與通用汽車合作生產呼吸機和口罩供應的計劃。
谷歌的 DeepMind AI,尤其是 AlphaFold 系統,已被部署用於研究 COVID-19 蛋白質結構,並有望減少病毒的傳播。
WhatsApp 宣布與世衛組織、聯合國兒童基金會和聯合國開發計劃署合作推出一個冠狀病毒信息中心,為使用該應用程序進行交流的醫療保健專業人員、教育工作者、當地企業、非營利組織和地方政府提供指導。
聯合國開發計劃署 (UNDP) 的阿奇姆·施泰納 (Achim Steiner) 宣布:“向世界各地的當地社區提供有關 COVID-19 的最新信息是國際社會遏制病毒傳播努力的關鍵部分。 (...) 與 WhatsApp 等私營部門公司的合作將有助於從世界衛生組織和當地衛生官員向全球數十億用戶獲取這一重要的實時信息。”
為什麼所有這些項目都很重要?
上面的列表並不詳盡。 每天都有更多令人驚嘆的開源項目出現。 來自世界各地的人們正在聯合起來對一個共同的“敵人”發動戰爭。 這種透明和協作是一件值得見證的美好事情,在人類歷史上確實是前所未有的!
對於醫學界來說,這些開源項目意味著科學家可以快速分析來自世界各地患者的基因樣本。 數據的廣泛共享使醫學界能夠比以往更快地了解病毒並提供解決方案來控制它並最終治愈它。
對於普通大眾來說,這些項目可以成為一種安慰,因為它們依賴於來自信譽良好的來源的數據。 不要急於解讀新聞並草率下結論。 取而代之的是,帶走這些舉措的積極方面。 多虧了許多無名的數據英雄,研究人員的行動比以往任何時候都快,我們其他人的信息更加豐富,突破指日可待。 希望長存!
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