AI w rozwoju lek贸w i medycynie spersonalizowanej

AI w rozwoju lek贸w i medycynie spersonalizowanej

Medycyna i inne dziedziny nauki zawsze wykorzystywa艂y moc obliczeniow膮 wsz臋dzie tam, gdzie j膮 znalaz艂y – aby pom贸c modelowa膰 szybciej i szybciej opracowa膰 op艂acalne leki.

Ale kiedy zastosujemy najnowsze osi膮gni臋cia sztucznej inteligencji w najbardziej zaawansowanych programach opracowywania lek贸w, otrzymamy co艣 zupe艂nie innego: prawdziwie 鈥瀞personalizowan膮 medycyn臋鈥. Ale co w tym jest spersonalizowane i jak膮 rol臋 odgrywa sztuczna inteligencja?

Co nowego w rozwoju sztucznej inteligencji i lek贸w?

Ostatnio opublikowano wiele bada艅 opisuj膮cych praktyczne sposoby wykorzystania sztucznej inteligencji do osi膮gni臋cia spersonalizowanej opieki zdrowotnej. Naukowcy, kt贸rzy opublikowali w SLAS Technology and Science Translational Medicine, opisuj膮 zastosowanie opartej na sztucznej inteligencji 鈥瀙latformy do optymalizacji fenotyp贸w kwadratowych鈥 lub QPOP.

Jest to wymy艣lna nazwa dla czego艣, czego naukowcy wszelkiego rodzaju od dawna po偶膮dali: komputer wystarczaj膮co pot臋偶ny i algorytm wystarczaj膮co z艂o偶ony, aby pom贸c w opracowaniu i przetestowaniu jak najwi臋kszej liczby realnych nowych formu艂 lek贸w, aby:

Zapewnij realny przebieg leczenia pacjentowi, kt贸rego fizjologia sprawi艂a, 偶e 鈥嬧媖onwencjonalne metody leczenia by艂y nieskuteczne lub stan niemo偶liwy do zdiagnozowania. Bezpiecznie modeluj komputerowo jak najwi臋cej potencjalnych nowych receptur lek贸w, aby pokona膰 konkurent贸w na rynku lub ulepszy膰 istniej膮ce receptury.

W jednym z tych 鈥瀔omentarzy鈥 na temat metody 鈥濹POP鈥 naukowcy wykorzystali szpiczaka mnogiego jako przyk艂ad stanu uporczywie opornego na leki. Poniewa偶 platforma sztucznej inteligencji 鈥瀉nalizowa艂a liczby鈥, jak to bywa, ma艂e pule danych by艂y testowane w kr贸tkich odst臋pach czasu i niezwykle wydajnie. Bardziej efektywnie, ni偶 m贸g艂by to zrobi膰 jakikolwiek zesp贸艂 ludzkich naukowc贸w.

W rezultacie sztuczna inteligencja odkry艂a znacznie wi臋ksz膮 pul臋 potencjalnych pacjent贸w. M贸wi膮c dok艂adniej, sztuczna inteligencja odpowiada za wiele z艂o偶onych 鈥炁沜ie偶ek sygnalizacyjnych鈥, kt贸rych nowotwory u偶ywaj膮 do rozprzestrzeniania si臋 w organizmie cz艂owieka. Poniewa偶 rak i inne powa偶ne dolegliwo艣ci post臋puj膮 nieco inaczej dla ka偶dego pacjenta w oparciu o ich wyj膮tkow膮 fizjologi臋, naukowcy potrzebowali narz臋dzia, kt贸re mog艂oby stworzy膰 jak najwi臋cej realnych rozwi膮za艅 dla jak najwi臋kszej liczby pacjent贸w.

Znale藕li to narz臋dzie w AI. A wraz z nim wiele innych potencjalnych pozytywnych perspektyw dla pacjent贸w potrzebuj膮cych ulgi.

Inne zastosowania sztucznej inteligencji w medycynie na zam贸wienie

Je艣li brzmi to tak, jakby 鈥瀔ombinacje lek贸w鈥 obejmowa艂y po prostu zmieszanie kilku sk艂adnik贸w w r贸偶nych proporcjach, wiedz, 偶e jest to o wiele bardziej skomplikowane. Tej platformie sztucznej inteligencji powierzono zadanie dostosowania zwi膮zk贸w do 鈥瀠zbrojonego鈥 u偶ycia przeciwko celom na poziomie molekularnym. Nie jest to 艂atwe zadanie – ale to po艂膮czone badanie i dost臋pny szczeg贸艂owy komentarz pokaza艂y drog臋 naprz贸d.

W rzeczywisto艣ci jest to tylko jedna z kilku pr贸b wykorzystania sztucznej inteligencji do 鈥瀝ozwi膮zywania鈥 spersonalizowanych sposob贸w, w jakie choroba wp艂ywa na organizm. Istnieje r贸wnie偶 kilka zupe艂nie r贸偶nych klas aplikacji dla sztucznej inteligencji. Jednym z najwcze艣niejszych by艂 rozw贸j przemys艂owego Internetu rzeczy – a zw艂aszcza IIoT, poniewa偶 dotyczy on pomieszcze艅 czystych, magazyn贸w w 艂a艅cuchach ch艂odniczych, dostaw lek贸w i szczepionek i nie tylko.

Na przyk艂ad ogromnym i kosztownym problemem jest to, 偶e oko艂o 4 procent lek贸w marnuje si臋, poniewa偶 nie s膮 dostarczane w stanie nadaj膮cym si臋 do u偶ytku. Dost臋pno艣膰 bardziej wyrafinowanych czujnik贸w do dostaw lek贸w, nie wspominaj膮c o ni偶szych barierach dost臋pu dla 艂膮czno艣ci bezprzewodowej, oznacza, 偶e 鈥嬧媖iedy przesy艂ki farmaceutyczne s膮 nara偶one na wahania temperatury podczas transportu, zautomatyzowany sprz臋t do kontroli klimatu mo偶e w razie potrzeby dokona膰 odpowiednich zmian.

Sztuczna inteligencja jest wsz臋dzie indziej w rozwoju lek贸w i opiece zdrowotnej. Powinien te偶 pom贸c na wiele sposob贸w w naszym d膮偶eniu do bardziej dost臋pnego, spo艂ecznego, przejrzystego, dok艂adnego i wydajnego systemu opieki zdrowotnej. Spojrzenie na scen臋 przedsi臋biorczo艣ci ujawni dziesi膮tki m艂odych firm, kt贸re od bardzo dawna zidentyfikowa艂y sztuczn膮 inteligencj臋 jako jeden z najwa偶niejszych obszar贸w innowacji w dziedzinie opieki zdrowotnej.

Oto kr贸tki przegl膮d technologii opartej na sztucznej inteligencji, kt贸ra pojawia si臋 w ruroci膮gu opieki zdrowotnej. Spodziewaj si臋, 偶e uczenie maszynowe wkr贸tce odegra istotn膮 rol臋 w:

Budowanie odchudzonych i bardziej zautomatyzowanych funkcji administracyjnych i biurokratycznych w systemach opieki zdrowotnej i ma艂ych praktykach Dopasowywanie wnioskodawc贸w do bada艅 klinicznych, kt贸re odpowiadaj膮 ich stanowi – oraz w przypadku bardziej specjalistycznych bada艅, kt贸re pasuj膮 do wszelkich charakterystycznych marker贸w pacjent贸w Przegl膮danie dost臋pnych historii i danych zdrowotnych pod k膮tem sygna艂贸w ostrzegawczych, kt贸re ludzie mo偶e przeoczy膰 Walidacj臋 wynik贸w test贸w chemicznych wszelkiego rodzaju znacznie szybciej ni偶 w przypadku poprzednich metod Wykonaj modelowanie bia艂ek, aby lepiej zrozumie膰 mechanik臋 choroby i odkry膰 nowe metody leczenia

Nie chodzi wi臋c tylko o tworzenie nowych kombinacji lek贸w dla pacjent贸w, kt贸rzy ju偶 s膮 chorzy. W niekt贸rych przypadkach chodzi o umo偶liwienie platformom sztucznej inteligencji dost臋pu do danych ju偶 zgromadzonych na temat pacjenta – takich jak odpowiednie frazy kluczowe w dokumentacji medycznej, historie szczepie艅 i lek贸w, markery genetyczne, dane z urz膮dze艅 do noszenia i monitor贸w serca – oraz odkrycie, w jaki spos贸b c贸偶, mo偶e przewidzie膰 powa偶ne warunki, zanim stan膮 si臋 nieuleczalne lub pogorsz膮.

W takich przypadkach medycyna spersonalizowana staje si臋 bardziej proaktywna ni偶 reaktywna. Obie s膮 niezwykle obiecuj膮cymi 艣cie偶kami ci膮g艂ych bada艅 i innowacji.

殴r贸d艂o zdj臋cia: anyaivanova / Shutterstock

Kayla Matthews jest starszym autorem w MakeUseOf i niezale偶nym autorem w Digital Trends. Aby dowiedzie膰 si臋 wi臋cej o Kayli, odwied藕 jej witryn臋 internetow膮 produktywno艣膰bytes.com.