Znanstvenici MIT-a preveli su koronavirus u glazbu. Poslušajte kako zvuči koronavirus

18

Usred pandemije bez presedana, istraživači su požurili da razumiju novi koronavirus koji uzrokuje respiratornu bolest poznatu kao COVID-19. Dok neki idu tradicionalnim putem vizualnog gledanja pod mikroskopom, istraživači s Massachusetts Institute of Technology koristili su drugi smisao za proučavanje koronavirusa: sluh.

Markus Buehler, znanstvenik za materijale i profesor inženjerstva na MIT-u, kazao je kako je njegov laboratorij, koji je specijaliziran za proučavanje bioloških materijala, preuzeo pristup sonifikaciji – procesu prenošenja podataka u audio format – proteinskim materijalima, naime SARS-CoV-2. “Kad pređemo na nano ljestvicu, zapravo gledamo atome u skali pojedinih molekula. Shvatili smo da se materija uvijek kreće i vibrira jer se svaki atom neprestano trese pa zbog toga svaku kemijsku strukturu možemo pretvoriti u zvuk.” Njegov laboratorij prethodno je primijenio sonifikaciju na materijale poput svile i stanica organa paukove mreže, a ubrzo se počeo zanimati za stvaranje glazbenog prikaza proteina koronavirusa.

Koristeći strojno učenje i tehnologiju umjetne inteligencije, Buehler je rekao da su on i njegov tim uspjeli “izračunati vibracijski spektar i učiniti ga zvučnim”, stvarajući tako preklapajuće “melodije” koje bi u konačnici stvorile sastav ili zvučni prikaz proteina. “Kada prevedemo proteine u zvuk i glazbu, u osnovi pratimo redoslijed kojim su ti proteini izgrađeni – možete zamisliti da je to klavir s 20 tipki. Svaka tipka ima jedinstven zvuk, ali ovaj zvuk nije zvuk koji dolazi iz gudačkih instrumenata ili bubnjevna ili trube. To je zvuk koji zapravo dolazi od stvarnih vibracija kemijskih blokova.”

Osim što je to novi pristup promatranju virusa, Buehler je za Business Insider rekao da vjeruje da postoji znanstvena primjena koja bi nas mogla približiti rješenju pandemije: “Ima pravu znanstvenu primjenu, jer jednom kada imamo opis materije i zvuka oni se mogu postaviti u umjetnu neurološku mrežu. Možemo ga slušati kao ljude i početi razumijevati kako zvuče proteini i kako zvuče mutacije.” Buehler je dodao da je lakše čuti abnormalnosti u strukturi proteina nego pregledati podatke i gledati ih pod mikroskopom na nano-nivou.

“Nevjerojatno je čuti vrste struktura koje stvarno ne vidite. U slučaju koronavirusa, bili smo zainteresirani za razvoj kandidata za antibiotike. Dakle, hranimo informacije o tome kako je izgrađen proteinski šiljak i pokušavamo zamoliti umjetnu neurološku mrežu da dizajnira protein koji se poput ključa uklapa u bjelančevine šiljka, tako da se protein više ne podudara s ljudskom stanicom tijekom infekcije, nego se radije veže za antitijelo.”

Hannah Davis, programerka koja također radi sa sonifikacijom podataka i koja nije bila dio Beuhlerovog istraživanja, radila je na algoritmu koji prenosi literaturu u glazbu: “Ono što je meni posebno zanimljivo u ovom slučaju upotrebe je manje glazba i više funkcionalna komponenta sonifikacije – da ga koriste kako bi pronašli određeno odstupanje u obrascu. To je način da gotovo podsvjesno pokušamo odstupiti od podataka nakon što ih dovoljno osluškujemo. Nisam sigurna da je to nužno put do lijeka, ali to je vrlo zanimljiv razlog za korištenje sonifikacije.”

Izvor: Business Insider

Komentari