ИИ и фото со смартфонов помогают отслеживать опасных комаров в Африке

Одиночная фотография, сделанная на смартфон жителем столицы Мадагаскара, помогла ученым впервые зафиксировать в стране инвазивного комара вида Anopheles stephensi. Это открытие, подтвержденное с помощью искусственного интеллекта, сигнализирует о растущей угрозе распространения малярии по всему африканскому континенту.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) называет распространение Anopheles stephensi одной из главных угроз для контроля и искоренения малярии. Этот вид комаров отличается высокой устойчивостью к пестицидам и прекрасно адаптируется к городской среде, размножаясь в искусственных резервуарах с водой – от брошенных автомобильных покрышек до ведер. Такая способность позволяет ему поддерживать передачу малярии в густонаселенных городах круглый год. Потенциально распространение этого вида может подвергнуть риску заражения еще 126 миллионов человек в Африке.

Снимок личинки комара был сделан в Антананариву еще в 2020 году и загружен через научное приложение GLOBE Observer, разработанное NASA. Исследователи обнаружили его лишь два года спустя при анализе архивных данных. Чтобы подтвердить вид насекомого, команда ученых обучила нейросеть, используя тысячи фотографий уже идентифицированных Anopheles stephensi и других видов. В результате созданный инструмент смог безошибочно распознать опасного комара на старой фотографии, продемонстрировав потенциал гражданской науки и ИИ в борьбе с инвазивными видами.

По словам ведущего автора исследования Райана Карни, доцента Университета Южной Флориды, фотографии от граждан могут служить системой раннего предупреждения. «Традиционное наблюдение за комарами, такое как отлов, – дорогое, требует опыта и времени, его трудно масштабировать», – поясняет он. Привлечение местных сообществ может дополнить существующие меры надзора, особенно в труднодоступных и густонаселенных регионах.

Энтузиасты могут использовать уже существующие бесплатные приложения, такие как iNaturalist, Mosquito Alert и GLOBE Observer. Вооружившись смартфоном и недорогим 60-кратным увеличительным объективом, который крепится на камеру, любой желающий может отправлять снимки комаров или их личинок на проверку специалистам. Данные со всего мира собираются на панели Global Mosquito Observations Dashboard, что позволяет органам здравоохранения выявлять новые зоны риска и принимать своевременные меры.

Андрианджафи Мболатиана, энтомолог из Университета Антананариву, подтверждает практическую ценность технологии для Мадагаскара. «Нам не хватает финансовых и человеческих ресурсов для мониторинга таких болезней, как малярия», – отмечает он. Однако ученый указывает и на препятствия: у многих жителей страны нет смартфонов или стабильного доступа к интернету, а для корректной работы ИИ требуется использование специального объектива. Кроме того, многие просто не знают о существовании подобных научных проектов.

Несмотря на трудности, эксперты видят в таких инициативах большой потенциал. Передача инструментов для мониторинга непосредственно в руки местных сообществ позволяет бороться с заболеваниями «снизу вверх». Это особенно важно в условиях сокращения объемов международной помощи, с которым столкнулись страны Африки. Гражданская наука способна заполнить пробелы в системах здравоохранения, возникшие из-за урезания внешнего финансирования.