Bagaimana Kecerdasan Buatan Dapat Meniru Kekebalan Tubuh Akibat Covid-19?

AIS sudah diterapkan di banyak bidang, yaitu keamanan komputer (computer security), penjadwalan (scheduling), pendeteksian anomali, pendeteksian kegagalan, optimisasi dan perencanaan pemulihan akibat suatu gangguan. AIS memiliki kelebihan yaitu lebih cepat dalam berproses dan hemat dalam penyimpanan (penggunaan memori).

Clonal Selection

Clonal Selection (CS) adalah teori yang digunakan untuk menjelaskan respons dasar dari sistem kekebalan adaptif. CS menerapkan gagasan bahwa hanya sel-sel yang mampu mengenali antigen dapat berkembang biak, sebaliknya sel-sel yang tidak dapat mengenali antigen tidak dapat berkembang biak. Seleksi klonal beroperasi pada kedua sel T dan sel B. 

Dalam kasus sel B, ketika sel-sel reseptor antigen mengikat dengan antigen, sel B akan aktif dan berdifferensiasi menjadi plasma atau memori sel. Sebelum proses ini terjadi, klon sel B yang diproduksi mengalami hipermutasi somatik (somatic hypermutation), sehingga membangkitkan keragaman dalam populasi sel B. Sel plasma menghasilkan sebagian besar antibodi antigen yang spesifik dalam suatu respons imun yang baik. 

Hal tersebut akan menyebabkan eliminasi antigen asing. Secara umum, sel memori tetap dalam host dan membangkitkan respons sekunder yang cepat pada pertemuan berikutnya dengan antigen yang sama. Sedangkan untuk antibodi yang mengenali sel sendiri (self cell), akan dieliminasi berdasarkan CS. Hal ini merupakan cara memperoleh fenomena kekebalan.

Negative Selection

Salah satu tujuan dari sistem kekebalan adalah untuk mengenali semua sel dalam tubuh dan mengategorikan sel tersebut sebagai self atau nonself. Sel-sel nonself akan dikategorikan lagi untuk menginduksi jenis yang sesuai dengan mekanisme defensive. Sistem imunitas belajar melalui evolusi untuk membedakan antara antigen asing (misalnya bakteri, virus, dan lain-lain) dengan sel-sel tubuh itu sendiri. Tujuan dari mekanisme Negative Selection (NS) adalah untuk memberikan toleransi bagi sel sendiri. 

Hal ini berkaitan dengan kemampuan sistem imunitas untuk mendeteksi antigen yang tidak diketahui, sementara sistem imunitas tidak bereaksi terhadap sel sendiri (self cell). Selama regenerasi sel T, reseptor dibuat melalui proses penataan ulang genetika acak palsu (pseudo-random genetic). 

Sel tersebut menjalani proses sensor di timus yang disebut NS. Sel T yang bereaksi terhadap protein sendiri (self proteins) akan hancur, dengan demikian sel yang tidak mengikat self proteins diperbolehkan untuk meninggalkan timus. Sel T akan beredar ke seluruh tubuh untuk melakukan fungsi imunologi dan melindungi tubuh dari antigen asing.

Negative Selection Algorithm (NSA) adalah salah satu model komputasi dari diskriminasi self atau nonself yang pertama kali dirancang sebagai metode deteksi perubahan. NSA adalah salah satu awal dari algoritme AIS yang ditetapkan dalam berbagai aplikasi nyata. Sejak pertama kali disusun, AIS banyak menarik perhatian dari banyak peneliti dan praktisi AIS serta melalui beberapa fenomena evolusi.

Sebagai ilustrasi kerja NSA terdapat langkah-langkah utama dalam algoritme tersebut. Pada tahap generasi, detektor dihasilkan oleh beberapa proses acak dan disensor dengan mencocokkan sampel diri. Pada tahap ini melihat sampel tersebut apakah merupakan jenis sel sendiri atau bukan.