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O aprendizado de máquina pode controlar as moscas tsé-tsé e, assim, reduzir a doença do sono ".
A mosca tsé-tsé acasala-se uma vez na vida, o que permite controlar o tamanho da população desses insetos nocivos. Portanto, uma mulher que acasala com um homem estéril não terá filhos. Ao controlar um número suficiente de acasalamentos, como resultado, sua população pode ser reduzida, portanto, a incidência de doença do sono entre pessoas e gado pode ser reduzida.
Um estudo no Senegal mostrou que essa ideia é viável. Nos últimos cinco anos, moscas tsé-tsé masculinas esterilizadas usando raios gama foram liberadas três vezes por semana para áreas infectadas. Isso reduziu a população local de moscas em 98%, com uma diminuição correspondente na incidência de doença do sono. Mas esses projetos exigem um grande número de machos estéreis, que devem ser criados e entregues em tempo hábil, o que é difícil.
Um dos problemas é que a criação de machos afeta inevitavelmente a reprodução de fêmeas. A classificação por gênero é necessária para irradiar exclusivamente homens. A irradiação elementar de ambos os sexos causa problemas, pois é necessária uma dose mais alta de radiação para esterilizar as fêmeas, o que pode causar a morte de machos. A classificação da tsé-tsé consiste em esperar até que as moscas eclodam das pupas. Ao mesmo tempo, resfriando-os para reduzir o metabolismo e, portanto, sua atividade. A separação de machos e fêmeas é feita manualmente usando uma escova. O macho difere da fêmea na presença de antenas, o que ajuda a identificá-lo. Esse processo é eficiente, mas demorado e demorado. Zelda Moran, da Columbia University, acredita que existe uma maneira melhor.
Em 2014, Moran, que na época era pesquisadora no laboratório entomológico da Agência Internacional de Energia Atômica, em Viena, realizando trabalho semelhante, notou que as pupas da fêmea e o tsé-tsé se desenvolvem de maneira diferente. Moscas adultas emergem das pupas 30 dias após a pupação. Embora as pupas da mosca tsé-tsé sejam opacas, Miss Moran descobriu que, sob certas condições de iluminação, como raios infravermelhos, era possível observar que as asas dos insetos começaram a escurecer. No caso das fêmeas, isso ocorre aproximadamente 25 a 26 dias após a reprodução. No caso dos machos, isso acontece mais tarde: 27 a 29 dias após a reprodução. Em princípio, isso possibilita classificar as moscas antes que elas saiam de suas pupas.
Eu tive que aplicar esse método até que Moran conheceu acidentalmente o Dr. Sabolch Mark, um astrofísico na Colômbia. Naquela época, o Dr. Mark usou o aprendizado de máquina para encontrar padrões em grandes grupos de dados astrofísicos. Ele sugeriu a aplicação de um processo semelhante à definição sexual de pupas.
No início, o Dr. Mark e seus colegas usaram um scanner infravermelho para criar imagens de um grande número de pupas. Eles então usaram essas imagens para ensinar um algoritmo de computador a decidir se a pupa é definida como macho, fêmea ou ainda não formada. Também permite separar os mortos dos vivos. O aprendizado de máquina tornou possível separar automaticamente pupas vivas de machos do resto, usando bolhas de ar ou correntes de água, a fim de eliminar indivíduos indesejados. Assim, indivíduos individuais podem ser irradiados e liberados.
O aprendizado de máquina deve simplificar a esterilização masculina para projetos como o projeto Senegal. Talvez possa ser usado em outros tipos. Se a determinação do sexo assistida por máquina pudesse ser aplicada a outros insetos, como mosquitos, doenças como malária e dengue também poderiam ser controladas por seres humanos.