در مرحله بعدی اکتشاف فضایی، خدمه انسانی به ماموریت هایی فراتر از مدار پایین زمین اعزام خواهند شد. انتظار می رود که هوش مصنوعی (AI) نقش اصلی را در پایش زیستی و همچنین تحقیقات و مراقبت های بهداشتی ایفا کند که البته لازم است کاملا مستقل از زمین باشد.
سفرهای فضایی طیف وسیعی از خطرات را برای سلامت فضانوردان به همراه دارد. خطرات شامل قرار گرفتن در معرض پرتوهای شدید فرابفنش، زندگی در شرایط بی‌وزنی (ریزگرانشی)، انزوا و محصور شدن طولانی مدت، چرخه های شب و روز بسیار سریع و بسیار متفاوت از زمین، دماهای بسیار گرم و بسیار سرد و سایر شرایط محیطی سخت است.
فراتر از مدار پایین زمین (LEO)، امکانات و تجهیزات پزشکی را از زمین کنترل کرد و ارتباطات با مراکز کنترل ماموریت زمینی با تاخیر مواجه می شود. لذا باید تمامی تجهیزات به طور مستقل از مراکز زمینی بتوانند فعالیت کنند.
تحقیقات علمی برای درک بهتر این چالش‌ها، با آزمایش‌های زمینی و همچنین فضایی، از جمله در ایستگاه فضایی بین‌المللی (ISS) در حال انجام است. به عنوان مثال، پروژه Cardinal Heart 2.0 آزمایش خواهد کرد که آیا داروهای تایید شده بالینی تغییرات ناشی از ریزگرانش در عملکرد سلول های قلب را کاهش می دهند؟
Biosentinel اولین مطالعه ای است که در 50 سال اخیر اثرات بیولوژیکی را در اعماق فضا مشاهده می کند. برای گسترش تحقیقات به آزمایش‌ها و مأموریت‌های بیشتر به نمونه های بیشتری از جمله نمونه‌های سرنشین‌دار مانند ماه و مریخ، با رویکردهای خودکار مورد نیاز است. انتظار می رود هوش مصنوعی و یادگیری ماشین نقش کلیدی در این تلاش ها ایفا کنند.
در سال 2021، ناسا کارگاهی را با جمع‌آوری زیست‌شناسان، پزشکان و متخصصان یادگیری ماشینی ترتیب داد تا تصور کند که چگونه فناوری‌های هوش مصنوعی تحقیقات زیست‌شناسی فضایی و مراقبت‌های بهداشتی شخصی‌شده را در مأموریت‌های فضایی ممکن می‌سازد.
برای پردازش چنین داده‌های چندلایه و چندوجهی به روش‌های یادگیری ماشینی پیشرفته نیاز است. چالش دیگر برای سیستم سلامت فضایی دقیق، پیش‌بینی‌های مفید بر اساس داده‌های از پیش تعیین نشده است، با توجه به اینکه داده‌های نمونه و آزمایشی مشابهی وجود ندارد. روش‌هایی مورد نیاز است که وقتی در ابتدا بر روی مجموعه داده‌های مبتنی بر زمین آموزش داده می‌شوند، بتوانند با داده‌هایی که در سفرهای فضایی به دست می‌آیند تطبیق یابند.
یک چالش اساسی در این تحقیقات، جمع آوری و نگهداری مقادیر زیادی از داده ها از انواع مختلف، از مجموعه داده های omics تا مشاهدات رفتاری است.
علاقه به اکتشافات در اعماق فضا با مأموریت های سرنشین دار احیا شده و همچنین علاقه فزاینده ای به سفرهای فضایی تجاری و گردشگری نیز وجود دارد. نظارت مستقل با هوش مصنوعی، تحقیقات و مراقبت های بهداشتی دقیق، فناوری های کلیدی خواهند بود. در حال حاضر پیشرفت‌های همگرای قوی در این زمینه وجود دارد، مانند سخت‌افزار محاسباتی کارآمد و قوی برای هوش مصنوعی، دستگاه‌های پوشیدنی، پلتفرم‌های آزمایشی بیولوژیکی خودکار، مدل‌های پیشرفته یادگیری ماشین و موارد دیگر.
اجرای مأموریت‌های فضایی به مقصدهای دورتر از مدار زمین طی چند سال آینده رخ نخواهد داد، اما به زودی می‌تواند برنامه‌های کاربردی برای مراقبت‌های بهداشتی مبتنی بر زمین، در ارائه مراقبت‌های پزشکی قابل اعتماد، غربالگری و درمان برای مناطق دوردست و منزوی وجود داشته باشد.
این مقاله برگرفته از سایت نیچر می باشد.
