Boerderij: Vogelgriep aantonen met warmtebeelden en AI

De computer geeft aan dat de vleeskuikens sinds enkele uren mogelijk besmet zijn met vogelgriep. Dat klinkt als iets van de verre toekomst. Wetenschappers uit Iran en de VS toonden aan dat het met kunstmatige intelligentie (artificial intelligence) mogelijk is vogelgriep en Newcastle Disease (ND) op te sporen. Aviaire Influenza (vogelgriep) aantonen met behulp van Artificial Intelligence (kunstmatige intelligentie) dus.

Vroege detectie van vogelgriep in de stal is belangrijk om te voorkomen dat het virus zich verder verspreidt. Het Iraans-Amerikaanse onderzoek is niet het eerste dat op basis van camerabeelden vogelgriep opspoort. Zo ontwikkelden Chinese wetenschappers in 2017 al een algoritme om H5N2 bij vleeskuikens te detecteren op basis van contouren en informatie over het skelet. De Iraanse en Amerikaanse onderzoekers maakten warmtebeelden om onderscheid te maken tussen zieke en gezonde dieren. Zieke dieren hebben namelijk een afwijkende lichaamstemperatuur. De wetenschappers schrijven in het wetenschappelijke vakblad Animals dat met één van de door hen gebruikte methoden vogelgriep al na acht uur te signaleren is, al is de onzekerheid dan nog onder de 90%. Binnen 24 uur kan vogelgriep echter wel met een grote nauwkeurigheid worden voorspeld, zo claimen ze.

Warmtebeelden na infectie

De onderzoekers uit Iran en de VS voerden het experiment uit onder laboratoriumomstandigheden met vier groepen van twintig Ross 308-vleeskuikens van veertien dagen oud. Eén groep werd geïnfecteerd met Newcastle Disease (ND), één groep met het laagpathogene H9N2-vogelgriepvirus en de andere groepen waren controlegroepen. In iedere groep werden de vleeskuikens individueel gehouden in door gaas gescheiden hokken. In alle groepen werden elke acht uur warmtebeelden gemaakt, van acht tot 56 uur na de infectie. De camera stond op een afstand van een halve meter. De onderzoekers stellen dat zulke beelden in de praktijk gemaakt kunnen worden met beweegbare robotsystemen.

Ze signaleren de vroege tekenen van een vogelgriepbesmetting op basis van slechts drie warmtebeelden per vleeskuiken in elke periode van acht uur. In de wereld van big data worden gigantische hoeveelheden aan gegevens geanalyseerd. De onderzoekers uit Iran en de VS gingen echter op zoek naar statistische kenmerken van de warmtebeelden waarop kan worden gefilterd en selecteerden de formules met de grootste betrouwbaarheid.

Wel kleinschalig onderzoek

Ze lieten twee verschillende methoden van kunstmatige intelligentie los op de warmtebeelden. Een derde techniek werd toegepast om het bewijs uit de eerste twee methoden te combineren. Die werkwijze leidde tot een nauwkeurigheid van 97,2% bij vogelgriep en 100% bij ND.

De onderzoekers erkennen dat hun experiment kleinschalig was en dat meer onderzoek nodig is. Ze stellen bovendien dat het niet hun doel was een systeem te ontwikkelen dat direct in de praktijk in de pluimveehouderij kan worden toegepast. Voorlopig moeten pluimveehouders dus nog zelf de tekenen van vogelgriep goed in de gaten houden.