ในยุคที่ขับเคลื่อนด้วย AI สุขภาพของมนุษย์จะ “รู้ความแตกต่างจากรายละเอียดที่เล็กที่สุด”
ผู้เขียน:Eve Cole
เวลาอัปเดต:2024-11-22 12:54:02
ในยุคของปัญญาประดิษฐ์ (AI) ข้อมูลขนาดใหญ่ทางชีวภาพด้วยการสนับสนุนของพลังการประมวลผลและอัลกอริธึม กำลังผลักดันด้านสุขภาพของมนุษย์ไปสู่อาณาจักรใหม่ที่เราสามารถมองเห็นการเปลี่ยนแปลงที่ละเอียดอ่อนและใบไม้ในฤดูใบไม้ร่วง ที่งาน Pujiang Innovation Forum ประจำปี 2024 "Shanghai International Computational Biology Innovation Forum" ซึ่งจัดขึ้นวันนี้ (9 กันยายน) โดยเน้นหัวข้อ "Computational Biology Empowers Biomedicine Innovation" แขกที่เข้าร่วมได้แบ่งปันการประยุกต์ใช้ "AI+" ในบิ๊กดาต้าทางชีววิทยา " บทบาทตัวเร่งปฏิกิริยา" ในด้านเภสัชกรรมและโรคที่ซับซ้อน เวลาในการออกแบบยาลดลง 70% และอัตราความสำเร็จเพิ่มขึ้น 10 เท่า จากข้อมูล อัตราการเจาะของ AI เข้าสู่อุตสาหกรรมในปี 2561 น้อยกว่า 5% และจะถึง 20% ภายในปี 2569 โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมชีวการแพทย์ที่ใช้ข้อมูลจำนวนมาก การ "ยอมรับ AI" ถือเป็นการสำรวจที่ได้รับความนิยมอย่างไม่ต้องสงสัย ซึ่งได้รับการปฏิบัติอย่างจริงจังจากห้องปฏิบัติการ คลินิก และสายการผลิต Qiao Nan หัวหน้านักวิทยาศาสตร์ของ Huawei Cloud Medical กล่าวในสุนทรพจน์ของเขาว่า Huawei ได้เปิดตัวโมเดลขนาดใหญ่ Pangu ในปี 2021 เพื่อให้บริการแก่ลูกค้าในอุตสาหกรรม “จากข้อมูลของพันธมิตร เราทำงานร่วมกับลูกค้าเพื่อสร้างโมเดลขนาดใหญ่ขั้นพื้นฐานเพื่อให้เสร็จสมบูรณ์มากขึ้น แอปพลิเคชั่นสถานการณ์อุตสาหกรรม” Qiao Nan เชื่อว่ายาดั้งเดิมของจีนค่อนข้างอ่อนแอ และการแทรกแซงของ AI เป็นโอกาสที่ดีในการปรับปรุงระดับอุตสาหกรรมยาในประเทศของฉันอย่างเป็นระบบและบรรลุเป้าหมาย "แซงหน้า" การปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าเภสัชภัณฑ์แบบ AI สามารถลดเวลาในการออกแบบยาได้ 70% และเพิ่มอัตราความสำเร็จได้ 10 เท่า ในด้านชีวิตและสุขภาพ ปัญญาประดิษฐ์ได้นำนวัตกรรมที่พลิกโฉมมาสู่จีโนมิกส์ เภสัชกรรม และการดูแลทางการแพทย์ ระบบการระบุและติดตามเชื้อโรคของ Chinese Academy of Medical Sciences บนแพลตฟอร์ม AI ทางพันธุกรรมได้เพิ่มความเร็วในการระบุเชื้อโรคได้ 5 เท่า ซึ่งช่วยประหยัดค่าแรงได้ถึง 80% ในโรงพยาบาล Changhai โดยใช้เทคโนโลยี generative AI เมื่อแพทย์เสร็จสิ้น การให้คำปรึกษาผู้ป่วย เวชระเบียนก็สร้างขึ้นได้ภายในไม่กี่วินาที โรงพยาบาลในเครือแห่งแรกของมหาวิทยาลัย Xi'an Jiaotong ก็ได้ค้นพบยาปฏิชีวนะชั้นยอดในเวลาเพียงไม่กี่สัปดาห์โดยใช้กำลังคนและเงินลงทุนเพียงเล็กน้อย เฉียว หนาน กล่าวว่าแบบจำลองขนาดใหญ่จะถูกรวมเข้ากับเทคโนโลยีชีวสารสนเทศและออร์แกนอยด์ในอนาคต เพื่อสร้างข้อมูลปริมาณงานสูงในสเกลที่ใหญ่ขึ้น ตัวอย่างเช่น Shenzhen Bay Laboratory กำลังสร้างแพลตฟอร์มการคัดกรองที่มีปริมาณงานสูง "BT+large" ซึ่งสามารถลดต้นทุนในการคัดกรองยาได้ 60% และบรรลุความแม่นยำในการคาดการณ์ที่สูงขึ้น การติดตามพฤติกรรมที่ผิดปกติของโทรศัพท์มือถือ AI ฝ่าฟันการวินิจฉัยโรคพาร์กินสัน ด้วยการมาถึงของยุคแห่งความชราอย่างล้ำลึก โรคทางระบบประสาท เช่น โรคอัลไซเมอร์และโรคพาร์กินสัน ได้สร้างภาระหนักให้กับสังคมและครอบครัว การระบุตัวตน การวินิจฉัยโรค และการแทรกแซงที่แม่นยำ ปัจจุบันเป็นกลยุทธ์ที่ดีที่สุดในการรับมือโรคเหล่านี้ อย่างไรก็ตามนี่เป็นเรื่องยากมากสำหรับแพทย์ผู้เชี่ยวชาญ หวัง เจี้ยน ผู้อำนวยการภาควิชาประสาทวิทยา โรงพยาบาลหัวซาน ในเครือมหาวิทยาลัยฟู่ตั้น กล่าวว่าโรคพาร์กินสันมีแผนกย่อยมากกว่า 10 แผนก และวิธีรักษาก็แตกต่างกัน ทำให้การระบุตัวตนที่แม่นยำเป็นเรื่องยากมาก อย่างไรก็ตาม AI จะนำพาไปสู่ยุคใหม่ของการวิเคราะห์การวินิจฉัยโรคนี้ ประการแรก เทคโนโลยี AI ช่วยให้แพทย์ตีความภาพโมเลกุล ซึ่งสามารถปรับปรุงความแม่นยำในการวินิจฉัยโรคพาร์กินสันได้อย่างมาก การถ่ายภาพระดับโมเลกุลของตัวขนส่งโดปามีนและเครือข่ายการเผาผลาญกลูโคสในผู้ป่วยโรคพาร์กินสันแสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงลักษณะเฉพาะ และตำแหน่งที่มีการสะสมโปรตีนที่ก่อให้เกิดโรคอย่างผิดปกติในบริเวณสมองก็แตกต่างกันเช่นกัน หวัง เจี้ยนกล่าวว่าการร่วมมือกับผู้เชี่ยวชาญด้าน AI ทำให้สามารถฝึกอบรมโมเดลขนาดใหญ่เพื่อระบุการเปลี่ยนแปลงลักษณะเฉพาะได้อย่างแม่นยำ และปรับปรุงความแม่นยำในการวินิจฉัย AI ยังสามารถติดตามการเคลื่อนไหวของผู้ป่วยโรคพาร์กินสันผ่านการวิเคราะห์วิดีโอด้วยคอมพิวเตอร์วิทัศน์ ตัวอย่างเช่น การเดินแบบแช่แข็งเป็นอีกลักษณะหนึ่งของโรคพาร์กินสัน การวิจัยด้านการวิเคราะห์ AI เกี่ยวกับความผิดปกติของการเคลื่อนไหวของแขนขาที่ใช้เทคโนโลยีการจับภาพวิดีโอ สามารถตัดสินและวิเคราะห์รูปแบบพฤติกรรมของผู้ป่วยในเชิงปริมาณได้อย่างแม่นยำ ดังนั้นจึงคาดการณ์ผลลัพธ์ของโรคได้ดีขึ้น “AI ยังทำให้สามารถติดตามอาการต่อเนื่องได้ตลอด 24 ชั่วโมงที่บ้าน นอกจากนี้ ยังมีการศึกษาเกี่ยวกับการติดตามสัญญาณทางเดินหายใจของผู้ป่วยพาร์กินสัน และดึงคุณลักษณะที่เกี่ยวข้องที่สามารถสะท้อนถึงความรุนแรงของโรคได้อีกด้วย” หวัง เจี้ยนกล่าวว่า ไม่เพียงแต่ในด้าน AI เท่านั้น การวิจัย ในระดับอุตสาหกรรม ยังมีบริษัทมืออาชีพที่ใช้เทคโนโลยี AI เพื่อวิเคราะห์การเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมของโรคพาร์กินสัน ผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องได้รับการอนุมัติใบอนุญาตอุปกรณ์การแพทย์ และคาดว่าจะนำไปใช้ในโรงพยาบาลและสถานการณ์ที่บ้านโดยเร็วที่สุด หวัง เจี้ยนเปิดเผยว่าทีมวิจัยโรคพาร์กินสันของภาควิชาประสาทวิทยา โรงพยาบาลหัวซาน ได้เปิดตัวแอปชื่อ "ปาเหว่ย" ซึ่งมีผู้ใช้ที่ลงทะเบียนแล้วมากกว่า 20,000 ราย "นี่เป็นแอปจีนแอปเดียวที่แนะนำบนเว็บไซต์ของ International Movement Disorder Society ". การใช้ซอฟต์แวร์นี้ จะทำให้การวิเคราะห์ AI สามารถดำเนินการกับวิดีโอฟังก์ชั่นการเคลื่อนไหวและเสียงผิดปกติของเสียงที่อัพโหลดโดยผู้ป่วยโรคพาร์กินสัน และบูรณาการเข้ากับส่วนสำคัญของแพลตฟอร์มการจัดการโรคเรื้อรังของโรคพาร์กินสัน ซึ่งช่วยให้ขุดข้อมูลได้มากขึ้นสำหรับการวิจัยในโลกแห่งความเป็นจริง การสำรวจข้อมูลหลายมิติเพื่อแก้ปัญหา "โรคที่ซับซ้อนที่สุด" ของร่างกายมนุษย์ "ขณะนี้ยังไม่มียาที่มีประสิทธิภาพในการปกป้องหัวใจในตลาด อาจเป็นเพราะหัวใจซับซ้อนเกินไปจริงๆ" ทีมวิจัยของ Peter Ferdinandi รองประธาน Semmelweis University ในฮังการี ฉันเรียนสาขานี้มามากกว่า 30 ปี แต่ผลลัพธ์มีจำกัด หลังจากแนะนำเทคโนโลยี AI พวกเขาพบชุดโมเลกุล RNA ขนาดเล็กภายนอกที่สามารถปกป้องหัวใจได้ เหตุใด
Peter Ferdinandi รองอธิการบดีของมหาวิทยาลัย Semmelweis ในฮังการีจึง ไม่
ค้นพบสิ่งนี้มาก่อน เฟอร์ดินันดีอธิบายว่านี่เป็นเพราะการปกป้องหัวใจด้วย RNA ขนาดเล็กเหล่านี้ดำเนินการในเครือข่ายระดับโมเลกุล และเป้าหมายของมันค่อนข้างซับซ้อน “หากไม่ได้รับความช่วยเหลือจากเครื่องมือ AI ก็ยากที่จะค้นพบจากข้อมูลหลายโอมิกส์” . ขณะนี้ ทีมงานของ Ferdinandi ได้ตรวจสอบผลการป้องกันการเต้นของหัวใจของ RNA ขนาดเล็กนี้ในหนูและหนูทดลองแล้ว ในอีกสองปีข้างหน้า พวกเขาจะลงทุนหลายล้านยูโรเพื่อพัฒนาการวิจัยด้านการพัฒนายา ปัจจุบัน พวกเขามีเครื่องมือในการพัฒนายาที่ขับเคลื่อนด้วย AI โดยเฉพาะ ซึ่งสามารถค้นหาเป้าหมายได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น และออกแบบลำดับ mRNA สำหรับการพัฒนายาโอลิโกนิวคลีโอไทด์สำหรับโรคหลอดเลือดหัวใจ เนื้องอก และข้อบ่งชี้อื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง สมองของมนุษย์หรือที่รู้จักกันในชื่อ "จักรวาลสามปอนด์" เป็นอวัยวะที่ซับซ้อนที่สุดในโลก และโรคทางสมองเกือบทั้งหมดยังคงเป็นปริศนาที่ยังไม่ได้รับการแก้ไข ด้วยเหตุนี้ การวิจัยเกี่ยวกับโรคทางสมองจึงได้รวมอยู่ในแผนวิทยาศาสตร์สมองในหลายประเทศ และจนถึงขณะนี้ก็มีการสร้างข้อมูลจำนวนมหาศาล ในปี 2018 ธนาคาร Zhangjiang International Brain Bank ได้ก่อตั้งขึ้น ซึ่งเป็นแพลตฟอร์มข้อมูลวิทยาศาสตร์สมองหลายมิติแห่งแรกของจีน จ้าว ซิงหมิง รองผู้อำนวยการสถาบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีข่าวกรองที่ได้รับแรงบันดาลใจจากสมอง มหาวิทยาลัยฟู่ตัน กล่าวว่า ปัจจุบัน ธนาคารสมองจางเจียงมีข้อมูลที่แชร์ในระดับนานาชาติมากกว่า 520,000 กรณี และข้อมูลโรคสมองที่สำคัญในประเทศ 15,000 กรณี และระบุผู้ป่วยได้ 71 ราย ชนิดย่อยของเซลล์สมอง ครอบคลุม 15 ระยะพัฒนาการ และ 63 พื้นที่สมอง "จากการขุดข้อมูลด้วย AI เราพบว่าเป้าหมายยารักษาโรคสมองจำนวนมากอุดมไปด้วยลำไส้เล็ก ซึ่งจะเป็นหลักฐานสำหรับการพัฒนายาใหม่ในอนาคตและการสร้างเครือข่ายโรคร่วม" จ้าวซิงหมิงเปิดเผยว่าพวกเขายังพบโรคทางระบบประสาทและโรคต่อมไร้ท่อด้วย ,โรคทางจิตและ มีอาการร่วมที่รุนแรงระหว่างโรคระบบทางเดินอาหาร