STRATEGIC DIRECTIONS FOR THE APPLICATION OF ARTIFICIALINTELLIGENCE IN MICROBIOLOGICAL MONITORING OF WATERBODIES: EXPLANABLE MODELS AND MULTI-MODE INTEGRATION

2025

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Hybrid Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.51885/3134-8025_jics_2026_1_3
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

В статье проведён критический анализ современных подходов к применению искусственного интеллекта в микробиологическом мониторинге водных объектов. Показано, что высокая точность моделей глубокого обучения, обученных на общепринятых наборах данных (например, DIBaS), часто является следствием методологически некорректного разделения данных и приводит к переоценке реальных возможностей моделей. При использовании более строгих стратегий валидации, имитирующих реальные условия работы (strain-wise splitting), точность классификации значительно снижается, что свидетельствует о наличии кризиса обобщения.Обоснована необходимость перехода от традиционных сверточных нейронных сетей к объяснимым архитектурам и мультимодальным моделям, интегрирующим изображения с геномными данными (k-меры). Такой подход позволяет повысить интерпретируемость, устранить фенотипическую неоднозначность и улучшить способность моделей корректно классифицировать новые бактериальные штаммы. Предложены два стратегических направления: внедрение самообъяснимого ИИ для верификации морфологических признаков и разработка мультимодальных систем для прогнозирования функциональных характеристик микроорганизмов. Полученные результаты формируют основу для создания надёжных инструментов экомониторинга новогопоколения.