促進AI在醫療領域的新進展,谷歌都做了這些事情

藥明康德AI發表於2019-04-29

人工智慧(AI)在生物醫藥和生命科學領域越來越多地被視為一種可以改善藥物研發的工具。作為世界上最大的公司之一,谷歌對人工智慧在醫療領域的應用非常感興趣。

促進AI在醫療領域的新進展,谷歌都做了這些事情圖片來源:Pixabay機器學習人工智慧的基礎技術適用於各種任務,”谷歌的神經科學家Greg Corrado博士表示:“包括你日常生活中的任務,比如問路或整理電子郵件,以及醫生、護士、臨床醫生和病人每天面臨的任務。”

Alphabet旗下的Verily專注健康領域。該公司正在進行的一個專案是能夠診斷可能導致失明的糖尿病視網膜病變的軟體。該公司還致力於開發可以監測糖尿病患者血糖的隱形眼鏡。

Verily的首席醫學官,心臟病專家Jessica Mega博士表示:“在每一個案例中,你都可以使用新技術和新工具來解決眼前的問題。就外科機器人而言,從一臺手術到另一臺手術中學習的想法變得非常重要,因為我們應該不斷地變得更好。”

促進AI在醫療領域的新進展,谷歌都做了這些事情▲Jessica Mega博士作為嘉賓,參與了2018年舉行的第六屆藥明康德全球論壇今年早些時候,谷歌的DeepMind贏得了由美國國家綜合醫學科學研究所(NIH/NIGMS)贊助、蛋白質結構預測中心主辦的結構預測的關鍵評估(CASP)全球競賽。這是一個全球性的競賽,自1994年以來每兩年舉行一次。

蛋白質具有三維結構,這些結構是決定其功能的重要因素。舉個例子,一個蛋白質的基因突變導致蛋白質具有不同的形狀,從而使蛋白質功能表現異常或根本無功能,這種情況很常見。 蛋白質的形狀也是動態的,在不同狀態之間轉換。

在CASP中,參與者試圖預測特定人類蛋白質的三維形狀。相關領域的研究者使用各種方法來解決問題。Deepmind不僅在競賽中擊敗了其他科學家,而且給出的預測準確度幾乎是專家預測的兩倍。

為《Science Translational Medicine》雜誌撰寫In The Pipeline專欄部落格的Derek Lowe博士表示:“並不是說機器會取代化學家,而是使用機器的化學家將取代不使用機器的化學家。”

谷歌之外的其他公司則專注於人工智慧機器學習Recursion Pharmaceuticals公司總部位於猶他州鹽湖城,是一家集人工智慧、實驗生物學和自動化於一體的臨床階段生物技術公司,主要從事藥物的大規模發現和研發。

一月份,Recursion宣佈它與武田製藥(Takeda Pharmaceutical)在識別罕見疾病的新型臨床前候選方面的合作進展。在18個月的時間裡,這一夥伴關係帶來了對武田製藥60多種臨床前和臨床化合物的獨特適應症的評估,並在六種以上的疾病中發現了新的候選治療藥物。

位於舊金山的Atomwise公司使用基於卷積神經網路人工智慧技術來尋找藥物,卷積神經網路與面部識別和自動駕駛汽車中使用的技術相同。就在前不久,Atomwise宣佈與DNDi開展合作,開發first-in-class美洲錐蟲病治療方案。這項研究已經提供了一些非常有前景的候選化合物。

這些還只是眾多例子中的兩個。但谷歌作為可能是世界上最大,當然也是最知名的資料公司,為這個領域帶來了大量的資源。它至少有一部分的關注點放在直接對病人的診斷上。醫院擁有大量的病人資料,包括電子健康記錄、掃描和檢測結果。Mega博士表示,這些都是演算法吸收和處理的素材,人們有可能從中挖掘出更多有用的資訊。

Verily與杜克大學和史丹佛大學合作的專案名為Project Baseline。該專案希望招募10000名志願者,為公司提供額外的資料。除了進行各種心臟掃描、血液測試、壓力測試和皮膚取樣,參與者還要填寫季度調查問卷,工作人員還會在他們的床墊下放置一個裝置追蹤睡眠模式,並要求佩戴心臟和運動監測器。

這或許聽起來像是侵犯了參與者的隱私——畢竟,這家公司可以訪問你在網上的搜尋和購買記錄,以及其他資料——這也是這個專案可能引起擔憂的一個方面。但是到目前為止,使用者願意為了谷歌提供的計算機便利服務而放棄一定程度的隱私。這點可能也適用於他們的健康問題。

參考資料:

[1] Google Steps Up Efforts to Use Artificial Intelligence in Health Care. Retrieved April 28, 2019, from https://www.biospace.com/article/google-steps-up-efforts-to-use-artificial-intelligence-in-health-care/?s=62

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