في عصر الذكاء الاصطناعي، سوف "تعرف صحة الإنسان الفرق من أصغر التفاصيل"
الكاتب：Eve Cole
وقت التحديث：2024-11-22 12:54:02
في عصر الذكاء الاصطناعي، تدفع البيانات البيولوجية الضخمة، بدعم من القوة الحاسوبية والخوارزميات، مجال صحة الإنسان إلى عالم جديد حيث يمكننا رؤية التغييرات الدقيقة وأوراق الخريف. في منتدى بوجيانغ للابتكار لعام 2024 "منتدى شنغهاي الدولي للابتكار في البيولوجيا الحاسوبية" الذي انعقد اليوم (9 سبتمبر)، مع التركيز على موضوع "البيولوجيا الحاسوبية تُمكّن الابتكار في الطب الحيوي"، شارك الضيوف المشاركون في تطبيق "AI+" في البيانات البيولوجية الضخمة، " دور المحفز" في المستحضرات الصيدلانية والأمراض المعقدة. تم تقليل وقت تصميم الدواء بنسبة 70%، وزاد معدل النجاح بمقدار 10 مرات، ووفقًا للبيانات، كان معدل تغلغل الذكاء الاصطناعي في الصناعة في عام 2018 أقل من 5%، وسيصل إلى 20% بحلول عام 2026. لا سيما في صناعة الطب الحيوي كثيفة البيانات، مما لا شك فيه أن "احتضان الذكاء الاصطناعي" هو استكشاف ساخن يتم ممارسته بنشاط في المختبرات والعيادات وخطوط الإنتاج. وذكر تشياو نان، كبير العلماء في شركة Huawei Cloud Medical، في كلمته أن شركة Huawei أصدرت نموذج Pangu الكبير في عام 2021 لتقديم الخدمات لعملاء الصناعة: “استنادًا إلى بيانات الشركاء، نعمل مع العملاء لبناء نماذج كبيرة أساسية لإكمال المزيد تطبيقات سيناريو الصناعة ". ويعتقد تشياو نان أن الأدوية الأصلية في الصين ضعيفة نسبيا، وأن تدخل الذكاء الاصطناعي يمثل فرصة جيدة لتحسين مستوى صناعة الأدوية في بلدي بشكل منهجي وتحقيق "التجاوز في المنعطفات". أظهرت الممارسة أن المستحضرات الصيدلانية المعتمدة على الذكاء الاصطناعي يمكنها تقليل وقت تصميم الدواء بنسبة 70% وزيادة معدل النجاح بمقدار 10 مرات. وفي مجال الحياة والصحة، جلب الذكاء الاصطناعي ابتكارات مدمرة لعلم الجينوم، والمستحضرات الصيدلانية، والرعاية الطبية. أدى نظام تحديد مسببات الأمراض ومراقبتها التابع للأكاديمية الصينية للعلوم الطبية استنادًا إلى منصة الذكاء الاصطناعي الجيني إلى زيادة سرعة تحديد مسببات الأمراض بمقدار 5 مرات، مما يوفر 80% من تكاليف العمالة في مستشفى تشانغهاي، باستخدام تقنية الذكاء الاصطناعي التوليدي، عندما يكمل الطبيب عمله استشارة المريض، ويتم أيضًا إنشاء السجل الطبي في ثوانٍ، استنادًا إلى نموذج عقار بانغو، اكتشف المستشفى الأول التابع لجامعة شيان جياوتونغ مضادًا حيويًا فائقًا في غضون أسابيع قليلة باستخدام القليل جدًا من القوى العاملة واستثمارات رأس المال. وقال تشياو نان إنه سيتم دمج النماذج الكبيرة مع المعلوماتية الحيوية وتكنولوجيا الأعضاء في المستقبل لتوليد بيانات عالية الإنتاجية على نطاق واسع. على سبيل المثال، يقوم مختبر خليج شنتشن ببناء منصة فحص عالية الإنتاجية "نموذج كبير + BT"، والتي يمكنها تقليل تكاليف فحص الأدوية بنسبة 60% وتحقيق دقة تنبؤ أعلى. مراقبة الهاتف المحمول للسلوك غير الطبيعي، الذكاء الاصطناعي يخترق تشخيص مرض باركنسون مع ظهور عصر الشيخوخة العميقة، جلبت الأمراض التنكسية العصبية مثل مرض الزهايمر ومرض باركنسون عبئًا ثقيلًا على المجتمع والعائلات، حيث أصبح التحديد المبكر والتشخيص والتدخل الدقيق حاليا أفضل استراتيجية للتعامل مع هذه الأمراض. لكن هذا الأمر صعب للغاية بالنسبة للأطباء المتخصصين. وقال وانغ جيان، مدير قسم الأعصاب في مستشفى هواشان التابع لجامعة فودان، إن هناك أكثر من عشرة أقسام فرعية لمرض باركنسون، وعلاجاتها التدخلية مختلفة، مما يجعل التحديد الدقيق صعبا للغاية. ومع ذلك، فإن الذكاء الاصطناعي سوف يستهل حقبة جديدة من التحليل التشخيصي لهذا المرض. أولا وقبل كل شيء، تساعد تقنية الذكاء الاصطناعي الأطباء في تفسير الصور الجزيئية، مما يمكن أن يحسن بشكل كبير دقة تشخيص مرض باركنسون. يُظهر التصوير الجزيئي لناقلات الدوبامين وشبكات استقلاب الجلوكوز لدى المرضى المصابين بمرض باركنسون تغيرات مميزة، كما تختلف أيضًا المواقع التي تتراكم فيها البروتينات المسببة للمرض بشكل غير طبيعي في مناطق الدماغ. وقال وانغ جيان إنه من خلال التعاون مع خبراء الذكاء الاصطناعي، يمكن تدريب النماذج الكبيرة لتحديد التغييرات المميزة بدقة وتحسين دقة التشخيص. يمكن للذكاء الاصطناعي أيضًا مراقبة الحركة لمرضى مرض باركنسون من خلال تحليل رؤية الكمبيوتر لمقاطع الفيديو. على سبيل المثال، تعد المشية المتجمدة سمة أخرى لمرض باركنسون. يمكن لأبحاث تحليل الذكاء الاصطناعي حول اضطرابات حركة الأطراف المستندة إلى تقنية التقاط الفيديو الحكم بدقة على الأنماط السلوكية للمرضى وتحليلها كميًا، وبالتالي التنبؤ بشكل أفضل بنتائج مرضهم. "يجعل الذكاء الاصطناعي أيضًا المراقبة المستمرة على مدار 24 ساعة في المنزل أمرًا ممكنًا. حتى أن هناك دراسات حول مراقبة الإشارات التنفسية لمرضى باركنسون واستخراج السمات ذات الصلة التي يمكن أن تعكس خطورة المرض. وقال وانغ جيان إن ذلك ليس فقط في مجال الذكاء الاصطناعي". البحث، على المستوى الصناعي، هناك أيضًا شركات متخصصة تطبق تقنية الذكاء الاصطناعي لتحليل التغيرات السلوكية لمرض باركنسون، وقد تمت الموافقة على المنتجات ذات الصلة لترخيص الأجهزة الطبية ومن المتوقع استخدامها في المستشفيات والسيناريوهات المنزلية في أقرب وقت ممكن. وكشف وانغ جيان أن فريق أبحاث مرض باركنسون في قسم الأمراض العصبية بمستشفى هواشان أطلق تطبيقًا يسمى "Pawei" مع أكثر من 20 ألف مستخدم مسجل "هذا هو التطبيق الصيني الوحيد الموصى به على الموقع الإلكتروني للجمعية الدولية لاضطرابات الحركة. ". باستخدام هذا البرنامج، يمكن إجراء تحليل الذكاء الاصطناعي على مقاطع فيديو الوظائف الحركية ومقاطع الصوت الخاصة باضطرابات الصوت التي يتم تحميلها من قبل مرضى مرض باركنسون، ودمجها في جزء رئيسي من منصة إدارة الأمراض المزمنة لمرض باركنسون، وبالتالي تمكين المزيد من استخراج البيانات لأبحاث العالم الحقيقي. استكشاف البيانات متعددة الأبعاد لحل "المرض الأكثر تعقيدًا" في جسم الإنسان "لا توجد حاليًا أدوية فعالة لحماية القلب في السوق، ربما لأن القلب معقد جدًا حقًا." جامعة سيملفيس في المجر لقد قمت بدراسة هذا المجال منذ أكثر من 30 عامًا، لكن النتائج كانت محدودة. وبعد تقديم تقنية الذكاء الاصطناعي، وجدوا سلسلة من جزيئات الحمض النووي الريبوزي الصغيرة الذاتية التي يمكنها حماية القلب.
ولماذا لم
يكتشفها بيتر فرديناندي، نائب رئيس جامعة سيملفيس في المجر، من قبل؟
وأوضح فرديناندي أن ذلك يرجع إلى أن حماية القلب بواسطة هذه الـ RNA الصغيرة تتم في شبكة جزيئية، وأهدافها معقدة للغاية. . الآن، تحقق فريق فرديناندي من التأثير الوقائي للقلب لهذا الحمض النووي الريبي الصغير في نماذج الفئران والجرذان. وفي العامين المقبلين، سوف يستثمرون ملايين اليورو لتعزيز الأبحاث في مجال تطوير الأدوية. في الوقت الحاضر، لديهم بالفعل أدوات مخصصة لتطوير الأدوية تعتمد على الذكاء الاصطناعي والتي يمكنها العثور على الأهداف بشكل أكثر كفاءة وتصميم تسلسلات mRNA لتطوير أدوية قليل النوكليوتيد لعلاج أمراض القلب والأوعية الدموية والأورام وغيرها من المؤشرات ذات الصلة. إن الدماغ البشري، المعروف باسم "الكون ذو الثلاثة أرطال"، هو العضو الأكثر تعقيدًا في العالم، وجميع أمراض الدماغ تقريبًا هي ألغاز لم يتم حلها. ولتحقيق هذه الغاية، تم إدراج الأبحاث المتعلقة بأمراض الدماغ في خطط علوم الدماغ في العديد من البلدان، وتم توليد كمية هائلة من البيانات حتى الآن. وفي عام 2018، تم إنشاء بنك Zhangjiang International Brain Bank، وهو أول منصة صينية لبيانات علوم الدماغ متعددة الأبعاد. وقال تشاو شينغ مينغ، نائب مدير معهد علوم وتكنولوجيا الذكاء المستوحى من الدماغ في جامعة فودان، إن بنك تشانغجيانغ للأدمغة لديه حاليا أكثر من 520 ألف حالة من البيانات المشتركة دوليا و15 ألف حالة من بيانات أمراض الدماغ الرئيسية المحلية، وقد حدد 71 حالة. أنواع فرعية من خلايا الدماغ، تغطي 15 مرحلة نمو و63 منطقة دماغية. "من خلال استخراج بيانات الذكاء الاصطناعي، وجدنا أن العديد من أهداف أدوية أمراض الدماغ يتم إثراءها في الأمعاء الدقيقة، مما سيوفر دليلاً لتطوير أدوية جديدة في المستقبل وبناء شبكات الاعتلال المشترك." وكشف تشاو شينغ مينغ أنهم اكتشفوا أيضًا الأمراض العصبية وأمراض الغدد الصماء والأمراض النفسية وهناك اعتلال مصاحب قوي بين أمراض الجهاز الهضمي.
