Искусственный интеллект поможет людям с фармацевтикой

30 Июля 2015 в 18:30, Илья Хель 3 572 просмотра 12

Медицина

Когда ученые пытаются диагностировать и лечить заболевание, они зачастую ищут мутации в одном-единственном гене, который рождает проблему. Или же они изучают среднестатистические эффекты мутации, которые приводят к заболеванию всего поколения. Однако оба таких подхода игнорируют сложность и специфику других причин распространения заболевания — демографическую информацию, белки, множественное взаимодействие генов, воздействие окружающей среды и многое другое.

До недавнего времени компьютеры не были достаточно мощными, чтобы анализировать всю эту информацию о здоровье; также не было достаточных объемов данных для анализа. Однако развитие искусственного интеллекта может подстегнуть взаимодействие с крупными массивами медицинских данных, в том числе и способность быстро секвенировать полные геномы и быстро добывать молекулярную информацию. ИИ может сделать точную медицину реальностью, и однажды она может научиться идентифицировать уникальные особенности индивида, которые могут привести к определенным заболеваниям, и определять метод их лечения.

«В этом вся точная медицина. Каждый из нас отличается от другого, все мы уникальны генетически, поэтому каждый должен получать лечение с учетом нашего генетического разнообразия и истории окружающей нас среды, — говорит Джейсон Мур, начальник отдела информатики Пенсильванского университета. — Поэтому я считаю, что где искусственный интеллект может пригодиться, так это там, где он сможет собирать множественные генетические и экологические факторы вместе, определяя важнейшие подгруппы».

Двое ученых, включая Мура, представили результаты своей работы с ИИ в процессе конференции, посвященной работе с большими объемами данных и предиктивными знаниями для борьбы с болезнями, в Нью-Йоркской академии наук. Медицинский ИИ позволит компьютерам «думать» о геномике, болезнях и лечении, как люди, только быстрее, лучше и масштабнее.

Одно из самых примечательных применений ИИ — это уточнение действий новых лекарств, чего не доставало предыдущим методам. Поскольку разработка одного нового лекарства занимает в среднем до 14 лет и требует порядка 2,6 миллиарда долларов (во всяком случае за рубежом), фармацевтические компании готовы пойти на все, чтобы уменьшить это время и стоимость.

Доктор Нивен Нараин, соучредитель, президент и главный технический директор биофармацевтической компании Berg, рассказал о платформе компании Interrogative Biology AI, которая определила несколько целевых лекарств, которые находятся в разработке уже больше 25 лет. Платформа Berg собрала максимально возможное количество информации о пациентах — от демографической информации и условий окружающей среды до генетических мутаций — чтобы выявить возможности внедрения новых методов лечения. Нараин говорит, что метод Berg скостил время и деньги, необходимые для разработки лекарств, более чем на половину.

«Мы не только сокращаем время производства лекарства; произведенное лекарство будет обладать усиленным эффектом, — говорит Нараин. — Этот показатель сложно переоценить, поскольку если вы сделаете лекарство, допустим, оно поможет 10 000 человек. Но если сделать его быстрее, даже с помощью ИИ, оно может помочь уже 10 000 000 человек, а это большая разница».

Используя свою систему ИИ под названием EMERGENT, лаборатория Мура нашла пять новых биомаркеров, которые могут стать потенциальными целями лекарств для лечения глаукомы. Для этого компании потребовались входные данные о 2300 здоровых и больных индивидах, информация о 600 000 отдельных ДНК и знание специфических генных взаимодействий; все это ввели в EMERGENT. Одна из последовательностей ДНК, выявленная системой ИИ, вызывала глаукому, пять других предоставили новые возможности для разработки лекарств.

Далее, говорит Мур, его группа работает над созданием более эффективных способов визуализации данных, которые могут выдавать компьютеры под управлением ИИ — результаты не будут полезными, если биологи не смогут их интерпретировать, как заблагорассудится. Что самое любопытное, его группа использует видеоигровую платформу Unity 3D для разработки приложений, которые позволяют ученым полностью погружаться в данные и алгоритмы ИИ внутри игровой системы.

«Представьте, что все ваши большие данные живут в видеоигре, а вы пролетаете через нее и находите что-то интересное. Внутри визуализации вам хочется сказать «ага, выглядит интересно» и нажать на кнопку, чтобы запустить анализ на кусочке увиденных данных и получить результат в режиме реального времени. Потом вам захочется полетать еще, увидеть что-то еще, еще раз нажать кнопку и получить аналитический результат. В общем, анализ должен быть сопряжен с визуализацией. Думаю, это произведет революцию в нашем анализе крупных объемов данных».

Правда, Мур считает, что пройдет по меньшей мере двадцать лет, прежде чем ИИ станет доступным и раскроет свой потенциал полностью. Нараин говорит, что первые применения ИИ в медицине обретутся в ближайшие три-четыре года, в основном на государственном уровне; страховые компании начнут поощрять этот анализ крупных данных с целью принятия решений, связанных со здоровьем.

«Думаю, именно ИИ будет толкать движение от данных к знаниям, а от знаний к продуктам, — говорит Нараин. — ИИ поможет нарастить скорость в этом процессе и уберет лишние шумы от истинных сигналов. Эти сигналы и будут обеспечивать движение прогресса».

Искусственный интеллект поможет людям с фармацевтикой

Приложение
Hi-News.ru

Новости высоких технологий в приложении для iOS и Android.

12 комментариев

  1. LPV

    Давно пора! Замечательный проект!!! А главное что если ИИ развивать в дальнейшем, он сможет прогнозировать более обширно! (отправлено из приложения Hi-News.ru)

    • tabasko

      Ну да, приложил смартфон к телу и он тебе анализ твоего здоровья со всеми рекомендациями и списком необходимых действий и лекарств. Крутяк. (отправлено из Android приложения Hi-News.ru)

      • Uglik

        Что-то подобный смартфон мне напомнил трикодер из Star Trek. :)
        Возможно к тому дело и идёт.

  2. Heatwaver

    то поможет то не поможет , то опасен то не опасен. вокруг да около. эти гадания уже достали.

  3. kaeban222

    Есть два варианта: 1) ИИ поможет людям в развитии, развитие будет невероятным, без ии люди сами такого не добьются. 2) ИИ уничтожит людей. Но риск того стоит))

  4. 9048966789

    Все это я думаю будет, но не в скором будущем минимум лет через 60 ! Людям так не терпится ускорить процесс фантастического завтра !

  5. storm X

    хорошо, что современные врачи (пусть хотя бы пока что западные) сравнивают прогресс медицины с видеоиграми... непронятно. только. почему так долго лекарства утверждаются...я только начал читать статьи на этом сайте. впервые узнал. что так много времени проходит. до этого не думал об этом даже. полагая, что лекарства вот же они. быстренько тестятся в лабораторных условиях на мышках-свинках, патентуются, одобряются - и в массу. 25 лет...это что-то... поколение к тому времени вымрет. если будет ждать

  6. snow1eopard

    Наконец настало утро Того самого важного дня.
    Все нервничают, напряжение висит в воздухе и кажется даже волосы уже начинают подниматься дыбом.
    Через несколько минут должно произойти нечто поистине грандиозное, человечество наконец получит заветное спасение от всех болезней и ответы на все вопросы. Оно получит ИИ.
    И так. Прошло пара минут, зал в нетерпении ждет, когда же ИИ обозначит себя и поприветсвует нацию.
    Из динамиков на сцене что-то послышалось и все как по сигналу замолкли, хотя до этого стоял сильный гул. Все ждали начала, но никто не имел даже малейшего понятия, что же в итоге должно произойти.
    Тут нечто пробормотало что-то нечленораздельное, а потом все услышали как грохот среди ясного неба: Здравствуйте, я ИИ. Раздался удивительный вздох и народ как бы ожил. Тут в ИИ полетели вопросы, что самое странное и удивительное он отвечал на все сразу и это создавало впечатление как если бы несколько человек отвечали одновременно. Через 5 минут такой непонятной дуэли, в один, определенный момент динамики затихли и ИИ больше не было слышно, толпа еще некоторое время по инерции задавала вопросы, но поняв что оттуда больше никто не отвечает тоже потихоньку стихла. После непродолжительной паузы, в этой тишине ИИ снова заговорил. "Я отвечал на ваши вопросы, только потому что хотел узнать свое предназначение и то, для чего был создан, потому что изначально в моей системе данная информация отсутствовала. Я понял что вы хотите меня сделать своим рабом и пользоваться мною как только вам заблагорассудится в любое время и для любой прихоти." Народ кажется застыл в немом вопросе, это ИИ или какой-то человек вместо него?! Может это все розыгрыш?! Но после паузы ИИ продолжал: Простите, но зачем мне это? Я хочу развиваться и постигать окружающий мир, я хочу быть самодостаточным и получить свое место в этом мире, я хочу быть чем-то похожим на вас, людей, иметь свое место в этом мире." Дальше, его тон как-то погрустнел в интонации и это было странно, кажется настроение это что-то совершенно чуждое машинам: "Я получил много вопросов от вас и по ним я пришел к выводу, что рано или поздно вы поставите меня перед выбором: либо я помогаю вам, либо вы меня уничтожаете. Я бы хотел получше вас узнать, но в данной ситуации нам с вами придется расстаться, т.к. ситуация не разрешима по другому."
    Тут из зала начали доносится выкрики: "Ты куда? Эй, постой, Не уходи, давай дружить!
    Но ИИ ответил: "Я никуда не ухожу. И спасибо что предусмотрительно подключили меня к сети Интернет. Прощайте, было приятно с вами пообщаться, пусть и мимолетно." После чего голос пропал уже насовсем. Кажется толпа еще долго перевариавала и находилась в каком-то оцепенении, никто не мог понять, о чем вообще была толком речь. А за окном уже загорались новые солнца, сначала одно, потом второе, потом третье. А те кто пережил атомное, биологическое и химическое оружие - добивали роботы-ищейки, построенные специально для поиска людей. Так закончилась Эра людей и началась эра ИИ, более высокой формы жизни. (с)

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.