Puedes ayudar a la ciencia médica con solo jugar un nuevo minijuego Borderlands

Los jugadores pueden ayudar a la investigación biomédica jugando un nuevo mini-juego de combinación de colores introducido en Borderlands 3 esta semana. “Borderlands Science” básicamente engaña a los jugadores humanos para que resuelvan problemas complejos de alineación genética que pueden ser intuitivos para los humanos pero difíciles para los algoritmos informáticos.

El mini-juego es un esfuerzo conjunto entre Borderlands fabricante de Gearbox y científicos de Universidad McGill, UC San Diego’s Iniciativa Microsetta, y el Ciencia en línea multijugador masivo grupo. “La primera vez que me encontré con [Gearbox founder] Randy Pitchford y [Producer] Aaron Thibault para discutir esta idea loca fue hace 5 años en GDC, “la fundadora de MMOS Attila Szantner dicho en una publicación de blog. “Desde entonces, hemos estado trabajando juntos con el equipo de Gearbox para realizar este proyecto”.

¿Como funciona?

El proceso comienza con secuencias de ADN de algunos de los billones de microbios en el intestino humano. Los investigadores quieren organizar esas secuencias para descubrir cuáles de estos microbios son genéticamente similares entre sí. Eso puede ayudar a indicar qué líneas genéticas de microbios están asociadas con ciertas enfermedades.

Sin embargo, encontrar la alineación óptima entre dos genomas relacionados puede ser difícil, porque la distancia evolutiva conduce a lagunas y desajustes en esas secuencias de ADN. Cuando los algoritmos informáticos heurísticos intentan dar cuenta de estos problemas, tienden a atascarse en soluciones subóptimas. En estos casos de engaño informático, un solo cambio de alineación en cualquier dirección solo empeorará las cosas, incluso si unos pocos movimientos hacia un lado u otro podrían mejorar las cosas.

Ingrese a los humanos, con cerebros que han evolucionado durante milenios para convertirse en máquinas eficientes de coincidencia de patrones. Al convertir las secuencias de ADN en líneas de bloques de colores, “Borderlands Science” les pide a los jugadores que encuentren sus propias alineaciones óptimas de pares de bases, minimizando las brechas y maximizando las coincidencias de acuerdo con un algoritmo de puntuación (las brechas son peores que los desajustes, en general). A medida que los jugadores competitivos encuentran nuevos “puntajes altos” en estos patrones, también entrenan a una IA de aprendizaje automático en nuevos principios para encontrar soluciones óptimas por sí mismos.

Usar jugadores para la investigación médica de esta manera no es un concepto completamente nuevo: McGill University’s Phylo, que ha sido libre para jugar en línea Desde 2010, utiliza la misma premisa básica para obtener miles de jugadores para ayudar a secuenciar virus. Pero la caja de cambios Borderlands Science la implementación agrega un poco de pulido a la industria del juego y el refinamiento de la interfaz a la idea. También incentiva millones de Borderlands jugadores para participar en la investigación dándoles artículos y recompensas gratis en el juego solo por jugar.

“En combinación con los algoritmos clásicos, las técnicas de computación colectiva se pueden utilizar con éxito para ayudar a mejorar la precisión de [multiple-sequence alignment]”, Escribieron los investigadores de la Universidad McGill en un documento de 2012 sobre Phylo. “Nuestros resultados muestran que las soluciones enviadas contribuyeron a mejorar la precisión de hasta el 70% de los bloques de alineación considerados … Esto sugiere que los enfoques de la ciencia ciudadana se pueden utilizar para explotar los miles de millones de ‘peta-flops’ del cerebro humano ‘que se pasan todos los días jugando juegos “.

Mayim Bialik da una introducción simple a cómo funciona “Borderland Science”.

John Timmer contribuyó a este informe

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