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Saúde

Alucinações de IA poderiam ajudar na criação de antibióticos

Redação Informe 360

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Os modelos generativos de inteligência artificial (IA) muitas vezes alucinam e inventam informações que não são factuais ou que não podem ser citadas no material de origem. É um comportamento geralmente tratado como falha, mas que pode ajudar pesquisadores a descobrir novos medicamentos que salvam vidas. As informações são do ZDNet.

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O aumento na desinformação gerada pela IA considera que as alucinações são um ponto fraco. Isso até pesquisadores da Stanford Medicine e da McMaster University desenvolverem um modelo de IA que revelou possíveis soluções para bactérias mortais resistentes a antibióticos.

Cientista segurando frasco de teste em laboratório
(Imagem: Getty Images)

O modelo, denominado SyntheMol, abreviação de sintetizador de moléculas, criou “estruturas e receitas químicas para seis novos medicamentos, destinados a matar cepas resistentes de Acinetobacter baumannii, um dos principais patógenos responsáveis por mortes relacionadas à resistência antibacteriana”, segundo o estudo.

Quase 5 milhões de mortes estão associadas à resistência antimicrobiana (RAM) em todo o mundo todos os anos. “Há uma enorme necessidade de saúde pública para desenvolver novos antibióticos rapidamente”, disse James Zou, professor de ciência de dados biomédicos e coautor do estudo, em comunicado.

“Nossa hipótese era que existem muitas moléculas potenciais por aí que poderiam ser medicamentos eficazes, mas ainda não as fabricamos ou testamos. É por isso que queríamos usar a IA para projetar moléculas inteiramente novas que nunca foram vistas na natureza”, completa Zou.

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Alucinações da IA trouxe avanços para classificar medicamentos que antes não eram possíveis

  • Antes de modelos como o SyntheMol, os pesquisadores usavam algoritmos para classificar bibliotecas de medicamentos em busca de soluções potenciais, mas só conseguiam fazer isso em uma fração da velocidade e escala necessárias.
  • O poder computacional do SyntheMol – e o fato de ele ter alucinações – permitiu aos pesquisadores explorar soluções com nova eficiência.
  • Segundo Stanford, o modelo gerou cerca de 25 mil possíveis antibióticos e as receitas para produzi-los em menos de nove horas.
Imagem: Gorodenkoff/Shutterstock

“Esta IA está realmente nos ensinando sobre esta parte inteiramente nova do espaço químico que os humanos nunca exploraram antes”, acrescentou Zou.

Os pesquisadores treinaram o SyntheMol em uma biblioteca de “blocos de construção moleculares” e reações químicas. Eles incluíram dados sobre quais produtos químicos atualmente funcionam contra Acinetobacter baumannii como orientação.

Em um primeiro momento, a IA alucinava de modo pouco prático, criando compostos que não poderiam existir de forma viável. Depois que os pesquisadores adicionaram grades de proteção, os resultados tornaram-se muito mais realistas.

Para garantir que as bactérias não se tornariam resistentes a estas novas receitas, os investigadores filtraram compostos que eram semelhantes aos antibióticos atualmente eficazes.

“Agora não temos apenas moléculas inteiramente novas, mas também instruções explícitas sobre como fabricar essas moléculas”, disse Zou.

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Os pesquisadores reduziram os compostos sugeridos quanto à viabilidade, com a empresa química Enamine criando 58 compostos em um laboratório. Seis conseguiram matar uma cepa resistente da bactéria, e os pesquisadores passaram dois para a próxima etapa: testes em ratos.

Os novos compostos também se mostraram promissores no combate a outras bactérias infecciosas que podem tornar-se resistentes aos antibióticos, incluindo aquelas que podem causar meningite e pneumonia.

Os pesquisadores estão atualmente aprimorando o SyntheMol e trabalhando com outras equipes para ver se o modelo também pode ser usado para descobrir possíveis medicamentos para doenças cardíacas.

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Saúde

O que acontece no cérebro quando falhamos sob pressão?

Redação Informe 360

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Seja no esporte ou em outras ocasiões, os seres humanos parecem desmoronar quando estão sob pressão. Experimentos com macacos mostram que isso acontece porque há uma queda na atividade dos neurônios que preparam para o movimento.

Curioso a respeito dessa relação, o neurocientista da Universidade de Pittsburgh Steven Chase foi pesquisar por que há queda de desempenho sob pressão, diz artigo da Nature.

Para avaliar como a pressão está relacionada com a queda de desempenho, Chase e colegas montaram uma tarefa de computador para macacos rhesus. Assim como os seres humanos, os macacos também poder apresentar um desempenho ruim em situações de alta recompensa.

No experimento do estudo, os animais receberiam uma recompensa depois de mover o cursor para o alvo com rapidez e de forma correta. Eles tinham também chips conectados aos seus cérebros na região do córtex motor, área no lobo frontal que controla os movimentos.

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Dispositivo para prática de esporte
Imagem: Freepik

Em cada experimento, os pesquisadores forneciam dicas para o macaco se a recompensa pela execução da atividade com sucesso iria ser pequena, média ou grande. As maiores recompensas eram raras e desproporcionalmente grandes, com o intuito de criar situações de alto risco e, ao mesmo tempo, com alta recompensa.

Pressão tira cérebro de sua zona ideal de desempenho

Os pesquisadores constataram que a atividade neural mudava a depender da recompensa. Quando a recompensa era maior, a atividade dos neurônios associada à preparação motor diminuía. A preparação do movimento diz respeito aos cálculos feitos pelo cérebro sobre como completar um movimento.

O estudo sugere que, à medida que a recompensa aumenta e, por isso a pressão, a atividade neural atinge um pico de preparação. Mas, se a recompensa continua a crescer, esse pico é ultrapassado e tira o cérebro de sua zona ideal de desempenho. Os pesquisadores chamam isso de hipótese do viés neural.

eSports

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Um próximo campo a ser explorado é entender quais as formas de evitar essa sobrecarga em momentos de pressão. Chase se pergunta se ter um feedback da atividade cerebral durante a atividade pode resultar em uma melhora do desempenho. Antes disso, o fenômeno precisa ser melhor estudado em seres humanos.

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Saúde

Novo tratamento para diabetes dispensa injeções de insulina

Redação Informe 360

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Um novo procedimento apresentado no congresso da United European Gastroenterology Week deste ano em Viena, na Áustria, pode representar uma revolução no tratamento da diabetes tipo 2. De acordo com os responsáveis pela criação, o método dispensa o uso de insulina para combater a doença.

Insulina sempre foi considerada fundamental no tratamento

  • Quase meio bilhão de pessoas vivem atualmente com diabetes tipo 2 em todo o mundo.
  • A doença é uma condição de longo prazo que afeta a maneira como o nosso corpo processa o açúcar no sangue, também conhecido como glicose.
  • Os pacientes com diabetes tipo 2 apresentam problemas na produção da substância, o que resulta em níveis elevados de açúcar na corrente sanguínea.
  • Isso pode levar a uma série de problemas, como doenças cardíacas, insuficiência renal, problemas de visão, danos nos nervos e até problemas nos pés que eventualmente exigem amputação.
  • Os diabéticos tipo 2 podem ser capazes de controlar a condição por meio de dieta e exercícios, mas se isso não for suficiente, medicamentos ou terapia com insulina podem ser necessários para regular o açúcar no sangue e prevenir complicações.
  • Embora a insulina geralmente funcione, ela pode levar a efeitos colaterais, incluindo ganho de peso.
Mulher injeta insulina na barriga, como tratamento para o diabetes
Injeções de insulina podem estar com os dias contados (Imagem: goffkein.pro/Shutterstock)

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Procedimento é seguro e viável

Agora, um novo procedimento chamado Celularização via Terapia de Eletroporação, ou ReCET, pode dispensar o uso da insulina. Segundo os pesquisadores, 14 pacientes com diabetes tipo 2, com idades entre 28 e 75 anos, foram acompanhados ao longo de 24 meses. O resultado foi bastante promissor: 86% dos pacientes analisados não precisaram mais usar insulina para controlar a doença.

A eletroporação é uma operação endoscópica que aplica pulsos elétricos controlados para “criar pequenos orifícios irreversíveis nas membranas celulares” e é normalmente usada para facilitar a entrega de DNA nas células. Neste caso, está sendo usado para melhorar a sensibilidade do corpo à insulina.

Procedimento pode revolucionar tratamento contra diabetes (Imagem: Africa Studio/Shutterstock)

Nos acompanhamentos de 6 e 12 meses, 12 dos 14 participantes não precisavam mais de terapia com insulina. De acordo com o estudo, nenhum efeito adverso grave foi relatado. A conclusão é que o procedimento é seguro e viável, além de poder efetivamente eliminar a necessidade de terapias com insulina.

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Saúde

O que o tamanho dos seus dedos pode revelar sobre sua personalidade e saúde, segundo a ciência?

Redação Informe 360

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O tamanho dos dedos pode parecer um detalhe trivial, mas a ciência sugere que ele pode revelar muito sobre a personalidade e a saúde de um indivíduo. A teoria 2D:4D, que analisa a relação entre o comprimento do dedo indicador (2D) e do dedo anelar (4D), tem sido objeto de diversos estudos ao longo das últimas décadas.

Essa relação é influenciada pela exposição a hormônios durante a gestação, especialmente a testosterona. Pesquisas indicam que essa medida pode estar ligada a traços de comportamento, saúde mental e até mesmo aspectos da vida sexual. Vamos entender o que a teoria 2D:4D implica e o que os dedos podem dizer sobre nós, segundo as evidências científicas disponíveis.

O que é a teoria 2D:4D?

A teoria 2D:4D refere-se à proporção entre o comprimento do dedo indicador e o dedo anelar. Essa relação é calculada dividindo-se o comprimento do dedo indicador pelo comprimento do dedo anelar.

Quando o dedo anelar é mais longo que o indicador, a razão 2D:4D é considerada baixa, indicando uma maior exposição à testosterona durante o desenvolvimento fetal. Por outro lado, se o dedo indicador é mais longo ou igual ao anelar, a razão é alta, sugerindo menor exposição ao hormônio.

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Os estudos sobre essa teoria começaram na década de 1930 e ganharam força nas últimas décadas com avanços nas técnicas de medição e análise estatística. Pesquisadores descobriram que essa proporção pode ser um marcador biológico significativo, refletindo não apenas características físicas, mas também comportamentais e psicológicas. A teoria da razão 2D:4D tem sido associada a uma variedade de traços de personalidade e condições de saúde mental, além de influenciar aspectos da vida sexual.

teoria 2d:4d
Foto: John Manning, Swansea University

O que os dedos podem revelar sobre personalidade e saúde, segundo a ciência?

A relação entre o comprimento dos dedos e traços de personalidade tem sido amplamente estudada. Pesquisas recentes que reforçam essa teoria mostram que uma razão 2D:4D mais baixa está associada a características como competitividade e resistência mental. Um estudo publicado no Journal of Psychiatric Research identificou uma ligação entre proporções mais baixas da razão 2D:4D e traços psicopatológicos, como transtornos de uso de substâncias e comportamentos agressivos. Os autores observaram que indivíduos com razões mais baixas tendem a apresentar maiores níveis de testosterona pré-natal.

Além disso, outros estudos sugerem que essa relação pode se estender à vida sexual dos indivíduos. Pesquisadores da Universidade de Oxford descobriram que pessoas com uma diferença significativa entre os comprimentos dos dedos tendem a ter mais parceiros sexuais ao longo da vida. Isso indica que a razão 2D:4D pode prever não apenas comportamentos sociais, mas também preferências sexuais.

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Entretanto, nem todas as associações encontradas são definitivas. Embora haja evidências que suportem a ideia de que a razão 2D:4D está ligada à saúde mental e comportamentos sociais, muitos pesquisadores alertam para as limitações desses estudos.

Por exemplo, um estudo recente revelou uma correlação entre proporções mais baixas da razão 2D:4D e sintomas elevados de psicopatologia; no entanto, os autores enfatizam que isso não implica causalidade. A variação nos resultados pode ser influenciada por fatores ambientais e sociais que não são considerados nas medições.

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Além disso, algumas pesquisas ainda precisam ser replicadas em amostras maiores para validar as conclusões iniciais. A complexidade do comportamento humano significa que muitos fatores interagem para moldar nossa personalidade e saúde mental, tornando difícil atribuir características específicas apenas à razão 2D:4D.

Muitos fatores interagem para moldar nossa personalidade e saúde mental, tornando difícil atribuir características específicas apenas à razão 2D:4D. (Imagem: Pexels)

Em resumo, enquanto a teoria 2D:4D oferece insights fascinantes sobre como os hormônios podem influenciar nosso desenvolvimento físico e psicológico, ainda há muito a ser explorado nessa área. A compreensão completa das implicações dessa teoria requer mais pesquisas para esclarecer as relações observadas e suas causas subjacentes.

A análise do tamanho dos dedos através da teoria 2D:4D representa um campo promissor na pesquisa científica. À medida que novas tecnologias e métodos de pesquisa se desenvolvem, será possível aprofundar nossa compreensão sobre como esses indicadores físicos se relacionam com aspectos mais amplos da experiência humana.

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