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Wolfram 技术帮您通过咳嗽音来预测诊断新冠病毒

声音分类可能是一项艰巨的任务,尤其是当声音样本的变化很小而人耳无法察觉时。机器的使用以及最近的机器学习模型已被证明是解决声音分类问题的有效方法。这些应用程序可以帮助改善诊断,并已成为心脏病学和肺病学等领域的研究主题。卷积神经网络识别COVID-19咳嗽的最新创新以及使用咳嗽记录来检测无症状COVID-19感染的MIT AI模型(https://news.mit.edu/2020/covid-19-cough-cellphone-detection-1029)显示出仅凭咳嗽声就可识别COVID-19患者的一些令人鼓舞的结果。综观这些参考资料,这项任务可能看起来颇具挑战性,就像只有顶尖研究人员才能完成的任务一样。在本文中,我们将讨论如何使用Wolfram语言中的机器学习和音频功能获得这非常有希望的结果。

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Nucleic Acids Res | 药物靶标和转运体信息系统

在新药研发的过程中,甄选出合适的药物靶标(以下简称“药靶”)是靶向药物研发的源头,往往会成为一系列新药发现的突破口。同时,另一类重要的影响药物ADME性质的生物大分子—药物转运体(以下简称“转运体”),近期更已成为了新药发现领域的前沿热点。目前,具有疗效的主要药靶和转运体的可变性被发现是限制新药发现、造成药物耐药性、延缓新药靶临床发现速率等的关键因素,因而延伸出了诸多亟需解决的关键科学问题。如:如何严格确定药物的主要疗效药靶?如何认识转运体不同可变性间的相互影响和交互作用?针对这些问题,浙江大学药学院朱峰教授课题组,分别与同学院曾苏、余露山教授,和新加坡国立大学陈宇综教授合作,在《Nucleic Acids Research》杂志发表背靠背文章。文章分别报道了2020年最新版的《TTD: Therapeutic Target Database》和《VARIDT: Variability of Drug Transporter Database》。在人工智能(AI)药学急速发展的今天,迫切需要药靶与转运体信息的累计,推进基于大数据的AI药学研究。数据库网址如下:TTD(https://idrblab.org/ttd/);VARIDT(https://idrblab.org/varidt/)。

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好文速递:COVID-19引起的封锁导致中国174个城市的空气污染物排放的短期控制效果

摘要:区域失衡与一刀切政策之间的矛盾是当前中国空气污染控制的最大挑战之一。随着最近针对中国COVID-19大流行的第一级公共卫生应急响应(FLPHER)实施(到2020年2月22日确诊病例共77041例),全国范围内的人类活动大大减少,几乎所有经济活动活动被暂停。在这里,我们表明,这种情况代表了一个空前的“空窗期”,以探讨城市一级空气污染的短期排放控制效果。我们量化了第一级公共卫生应急响应引起的中国174个城市中NO2,SO2,PM2.5和PM10水平的变化。通过将广义加性模型,随机效应Meta分析以及天气研究和预测模型与化学分析相结合,建立了空气污染的机器学习预测模型。通过比较FLPHER期间的预测结果和观测结果,估算每个城市当前能源结构下的短期控制效果。我们发现,所有城市的短期排放控制效果在53.0%–98.3%范围内,而南部城市的效果明显强于北部城市(P <0.01)。与特大城市相比,中小城市对NO2和SO2的控制效果相似,但对PM2.5和PM10的影响更大。

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AI用于COVID-19的药物发现和疫苗开发

SARS-COV-2号召科学界采取行动,以对抗日益增长的大流行病。撰写本文时,还没有新型抗病毒药或批准的疫苗可用于部署作为一线防御。了解COVID-19的病理生物学特性可通过阐明未探索的病毒途径来帮助科学家发现有效的抗病毒药。实现这一目标的一种方法是利用计算方法在计算机上发现新的候选药物和疫苗。过去的十年中,基于机器学习的模型在特定的生物分子上进行了训练,为发现有效的病毒疗法提供了廉价且快速的实施方法。给定目标生物分子,这些模型能够以基于结构的方式预测候选抑制剂。如果有足够的数据提供给模型,则可以通过识别数据中的模式来帮助寻找候选药物或疫苗。

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