En asiatisk malariamyg (Anopheles stephensi) spreder sig lige nu i afrikanske byer, hvor den overfører livstruende parasitter til befolkningen. Den asiatiske myg ser ydermere ud til at trives i byerne, hvor befolkningstallet vokser hastigt med tilhørende risiko for store udbrud af malaria.
Derfor vil et hold danske og afrikanske epidemiologer, biologer, geografer, dataloger og arkitekter med støtte på knap 20 mio. kr. fra Novo Nordisk Fonden finde ud af, hvordan man kan bekæmpe myggen, og hvordan dens udbredelse hænger sammen med byernes fysiske udformning.
Sigtet med det ambitiøse forskningsprojekt er at kunne pege på risikoområder, hvor den asiatiske myg vil have de bedste betingelser for at etablere sig, og etablere nye datavidenskabelige metoder, der kan hjælpe regionerne til at forhindre, at det sker.
”Vi kommer med en helt ny tilgang til at analysere, hvor myggen potentielt har gode betingelser for at yngle og sprede sygdom, og hvordan vi kan bekæmpe den gennem bedre byplanlægning,” fortæller dekan for arkitektur på Det Kongelige Akademi, Jakob Brandtberg Knudsen.
Kunstig intelligens skal udpege risikoområder
Studier peger på, at A. stephensi med stor sandsynlighed vil indtage afrikanske byer, der tilsammen huser mere end 126 mio. mennesker. Forskningen er derfor vigtig i kampen for at sikre sundheden i urbane områder.
Selve forskningsprojektet tager afsæt i Dar es-Salaam i Tanzania. Her vil forskerne ved hjælp af myggefælder undersøge, hvilke boliger der har mange myg, og hvordan fysiske forhold som eksempelvis boligens byggematerialer, vandpytter og skrald i området kan forklare den høje forekomst af myg. På den baggrund udvikler forskerne redskaber, såkaldte deep learning-baserede algoritmer, som kan analysere højopløselige satellitbilleder og identificere, hvor der er særlige risikoområder.
”Google har allerede udviklet algoritmer, der kan identificere huse i satellitbilleder. De virker rigtig godt, når husene er fritstående, men fejler i byerne, hvor vi har brug for et mere raffineret system til at udpege potentielle risikoområder. Det er dét system, vi udvikler, så vi bl.a. kan forbedre husene i forhold til, hvor myggene er,” forklarer Jakob Brandtberg Knudsen.
Tackler et kæmpe sundhedsproblem i Afrika
Allerede i dag er det kendt, at vand tæt på bebyggelse giver myg gunstige muligheder for at yngle. Forskning viser også, at myg trives bedre i huse med stråtag sammenlignet med huse med bliktag.
Målet med forskningsprojektet er at bygge videre på den viden, så forskerne får en dybere forståelse af, hvilke forhold i byerne der fører til høj koncentration af myg.
På den måde kan myndigheder målrette de præventive indsatser på sigt, for eksempel ved at bygge huse på nye måder, håndtere affald i nye systemer eller oprette sundhedstilbud i de mest udsatte kvarterer.
Jakob Brandtberg Knudsen har store forhåbninger til projektet.
”Vi er en gruppe forskere, der tidligere har arbejdet sammen på kryds og tværs. Nu kaster vi os ud i et projekt, der skal være med til at bekæmpe en af de største sundhedstrusler på kontinentet,” siger Jakob Brandtberg Knudsen.
Bag projektet står Det Kongelige Akademi – Arkitektur, Design, Konservering, Københavns Universitet, Institut for Geovidenskab og Naturforvaltning, Københavns Universitet, Datalogisk Institut, London School of Hygiene & Tropical Medicine, UK og Ifakara Health Institute, Tanzania.
Fire projekter modtager i alt godt 72 mio. kr.
Bevillingen til Jakob Brandtberg Knudsen kommer fra Novo Nordisk Fondens Data Science Collaborative Research Programme, hvor der i år er blevet uddelt i alt fire bevillinger på samlet godt 72 mio. kr.
Data Science Collaborative Research Programme uddeles årligt til forskningsprojekter, der gennem tværfaglig forskning og samarbejde mellem forskningsgrupper inden for datavidenskab, medicin, biologi, plantevidenskab, bioteknologi, fysik, kemi mm. forsøger at tackle nogle af verdens store problemstillinger.
De fire støttede projekter:
- Dekan Jakob Brandtberg Knudsen fra Det Kongelige Akademi har modtaget knap 20 mio. kr. til forskningsprojektet Risk-assessment of Vector-borne Diseases Based on Deep Learning and Remote Sensing.
- Professor Staffan Persson fra Institut for Plante og Miljøvidenskab har modtaget 17,5 mio. kr. til forskningsprojektet DIRECTION – Data science driven leaf architecture optimization.
- Professor Jan Gorodkin fra Institut for Veterinær- og Husdyrvidenskab ved Københavns Universitet har modtaget 14,8 mio. kr. til forskningsprojektet CRISPRnet: Deep learning and data-driven CRISPR design for network-based multiplexed targeting.
- Professor Mikkel Heide Schierup fra Center fro Bioinformatik ved Aarhus Universitet har modtaget 20 mio. kr. til forskningsprojektet Mutational processes in spermatogenesis and their consequences for human health.
Yderligere information
Christian Mostrup, pressechef, Novo Nordisk Fonden, [email protected], tlf. 3067 4805.