数以百万计的游戏玩家通过帮助重建微生物进化历史来推进生物医学研究
根据《自然生物技术》今天发表的一项新研究，利用游戏玩家和视频游戏技术可以极大地促进科学研究。
全球有450万游戏玩家通过使用广受好评且商业上成功的视频游戏《无主之地3》中的小游戏来帮助重建微生物进化历史，从而掌握了先进的医学科学。他们的游戏使得对人类肠道中微生物关系的估计得到了显着的精确化。。
此次合作的结果将极大地增进我们对微生物组的了解，并改进未来用于开展这项工作的人工智能程序。
追踪细菌的进化关系
通过玩掠夺射击游戏《无主之地3》中的迷你游戏《无主之地科学》，这些玩家帮助追踪了人类肠道中超过一百万种不同细菌的进化关系，其中一些细菌发挥着至关重要的作用为了我们的健康。
这些信息代表了迄今为止我们对微生物组的发现呈指数增长。通过排列代表不同微生物遗传构件的成排瓷砖，人类已经能够承担即使是现有最好的计算机算法也无法解决的任务。
该项目由麦吉尔大学研究人员领导，与屡获殊荣的互动娱乐公司GearboxEntertainmentCompany和瑞士IT公司大型多人在线科学(MMOS)合作开发，将科学家与视频游戏连接起来，并得到了专业知识的支持以及来自加州大学圣地亚哥分校儿科、生物工程和计算机科学与工程系RobKnight领导的MicrosettaInitiative的基因组材料。
人类改进现有算法并为未来奠定基础
游戏玩家不仅改进了用于分析DNA序列的现有程序产生的结果，而且还帮助为未来可使用的改进人工智能程序奠定了基础。
“我们不知道像《无主之地3》这样的热门游戏的玩家是否会感兴趣，也不知道结果是否足以改进微生物进化的已知知识。但我们对结果感到惊讶，”说JérômeWaldispühl是麦吉尔计算机科学学院的副教授，也是今天发表的论文的资深作者。
“在半天内，《无主之地科学》玩家收集到的微生物DNA序列数据是我们早期游戏Phylo在10年间收集的数据的五倍。”
将DNA分析整合到具有大众市场吸引力的商业视频游戏中的想法来自AttilaSzantner，她是麦吉尔计算机科学学院的兼职教授，也是MMO的首席执行官兼联合创始人。
BLS游戏。在a中，我们展示了BLS游戏玩法。玩家的任务是通过插入黄色间隙砖块，将代表核碱基的彩色砖块与左侧的指南对齐。他们会获得整行的奖励，并且必须达到标准分数才能进入下一个谜题。在b中，我们展示了从数据收集到比对输出的BLS管道，特别是数据如何从100万个序列的初始比对到本文中介绍的分析结果。图片来源：《自然生物技术》(2024)。DOI：10.1038/s41587-024-02175-6
Szantner表示：“世界上几乎一半的人口都在玩电子游戏，因此我们必须找到新的创造性方法，从我们花在游戏上的所有时间和脑力中获取价值。”“《无主之地科学》展示了通过与游戏行业及其社区合作来应对当今时代的重大挑战，我们可以走多远。”
“Gearbox的开发者渴望通过我们创造的吸引人的游戏体验来吸引全球数百万《无主之地》玩家，以展示玩《无主之地》的聪明人如何能够以非交互式方式无法达到的水平产生有形的、有用的和有价值的科学数据。技术和媒介”，GearboxEntertainmentCompany创始人兼首席执行官兰迪·皮奇福德(RandyPitchford)说道。
“我很自豪《无主之地科学》已成为有史以来最大、最有成就的公民科学项目之一，它预测了未来视频游戏中类似项目的机会，并突破了视频游戏对世界产生积极影响的界限。”。
将微生物与疾病和生活方式联系起来
寄生在我们体内的数万亿微生物在维持人类健康方面发挥着至关重要的作用。然而，微生物群落会随着饮食、药物和生活习惯等因素的影响而发生变化。
由于涉及的微生物数量巨大，科学家们仍处于早期阶段，无法确定哪些微生物受到哪些条件的影响或可以影响哪些条件。
这就是为什么研究人员的项目和游戏玩家的结果如此重要。
“我们希望能够利用这些信息将特定种类的微生物与我们吃的东西、我们的衰老方式以及我们现在知道的微生物所涉及的从炎症性肠病到阿尔茨海默氏症等许多疾病联系起来，”补充道Knight还领导着加州大学圣地亚哥分校微生物组创新中心。
“因为进化是功能的重要指南，拥有一棵更好的树将我们的微生物彼此联系起来可以让我们更准确地了解它们在我们内部和周围所做的事情。”
建立社区以增进知识
“这里有450万人为科学做出了贡献。从某种意义上说，这个成果也是他们的，他们应该为此感到自豪，”Waldispühl说。“这表明我们可以消除公众对科学的恐惧或误解，并开始建立共同努力推进知识的社区。”
MicrosettaInitiative科学总监DanielMcDonald补充道：“《无主之地科学》利用独立的大型公民科学项目生成的数据，创造了一个令人难以置信的机会，让公民科学家参与解决一个新颖而重要的问题。”“这些结果证明了开放获取数据的显着价值以及科学事业中包容性实践的可能性。”
