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Künstliche Intelligenz rückt den Blutzucker ins Rampenlicht

Die Wissenschaft hat dem Covid-19-Puzzle kürzlich ein weiteres wichtiges Teil hinzugefügt: die Rolle von Glukose im menschlichen Körper Externer Link.Die Entdeckung stammt von der Blue-Brain-Projektgruppe externer Link der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL), die ihr Gehirnsimulationstool für die Analyse von Covid-19-Studien angepasst hat.

Das Team brachte dem System bei, Schlüsselwörter in einer Datenbank mit mehr als 240.000 wissenschaftlichen Artikeln zu erkennen, die das SARS-CoV-2-Virus, die von ihm verursachte Krankheit und andere Coronaviren erwähnen.

„Das Gerät extrahierte und klassifizierte mehr als 400.000 eindeutige und relevante Schlüsselwörter, eine Aufgabe, die ein Mensch nicht hätte erledigen können”, sagte Henry Markram, Gründer und Direktor des Blue Brain Project, gegenüber SWI swissinfo.ch.

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Forscher des Blue Brain Project fanden heraus, dass der Begriff „Glukose“ 6.326 Mal erwähnt wurde.

Zum Vergleich: Der Begriff SARS-CoV-2 wurde 49.386 Mal nachgewiesen. Aber von den Biochemikalien hatte Glukose laut der Analyse die breitesten Assoziationen mit allen Infektionsstadien.

Zu einem späteren Zeitpunkt analysierte das Forschungsteam die wichtigsten Artikel, in denen Glukose als Risikofaktor hervorgehoben wurde, und rekonstruierte die Covid-19-Krankheit – von der Infektion in der Lunge bis hin zu Komplikationen und Organkollaps – durch ein System von Diagrammen.

Dadurch war es möglich, die wichtige Menge an Informationen zu synthetisieren und die potenzielle Rolle von Glukose bei der Krankheit zu untersuchen.

„Durch diesen Knowledge-Engineering-Prozess haben wir herausgefunden, dass ein hoher Blutzuckerspiegel praktisch jedes Stadium einer SARS-CoV-2-Infektion fördert“, sagt Emmanuelle Logette, Molekularbiologin beim Blue Brain Project.

Hohe Glukosespiegel beeinträchtigen die anfängliche

Immunantwort und fördern die Virusinvasion und -vermehrung, sagt der Experte. Dies lindert auch akute Entzündungen, die zu einer Funktionsstörung mehrerer Organe führen können. Auch die Aktivität der Blutgefäße wird gestört, was zu Thrombosen führen kann.

„Es ist daher die Kombination dieser multiplen Wirkungen erhöhter Glukose, die die Entwicklung schwerer Formen von Covid-19 erklärt.“

Hohe Glukosespiegel beeinträchtigen die anfänglicheHohe Glukose und Diabetes

Diabetes ist ein bekannter Risikofaktor für Covid-19. Aber das ist nur eine der Bedingungen, die mit hohen Glukosespiegeln verbunden sind. Die Analyse der Blue Brain Project-Gruppe befasst sich nicht speziell mit Diabetes, sondern konzentriert sich darauf, wie der Körper Glukose verstoffwechselt.

Ein Mangel an Glukoseverarbeitung, auch ohne Diabetes, kann laut den Autoren die Primärabwehr der Lunge beeinträchtigen und das Immunsystem schwächen.
Ende des Einfügens

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Laut Heidecker und Patriki markiert der Einsatz von Machine-Learning-Modellen wie diesen einen entscheidenden Fortschritt in der Covid-19-Forschung, um nicht nur die Krankheit besser zu verstehen, sondern auch die Risikogruppen genauer zu identifizieren und die schwere Erkrankung vorherzusagen Ergebnisse.