По мере того, как ученые углубляются в понимание клеток и их взаимодействия, данных становится все больше, взаимосвязи между ними становятся все сложнее. И без помощи искусственного интеллекта в анализе и прогнозах уже не обойтись. Расскажу, как именно это отразится на медицинских исследованиях.
Часть 1. Превращение клеток в записывающие устройства для раскрытия тайны болезней
Так, недавно биологи нашли возможность собирать и “записывать” все изменения в клетках человека. В начале декабря 2023 года было объявлено о запуске Сиэтлского центра синтетической биологии, созданного совместно Институтом Аллена, фондом Чан Цукерберг (CZI) и Вашингтонским университетом (UW).
Эти технологии помогут исследователям взломать код и понять не только конечные измерения клеток и генов в здоровом и измененном (больном) состоянии, но и динамику их траекторий с течением времени.
«Сейчас, когда биологи проводят измерения, они ограничены либо наблюдением за изменениями образцов с помощью микроскопа, либо всего, но только в тот момент, когда мы вскрываем клетку. С помощью геномных умных часов, которые мы стремимся создать, можно будет восстановить полную автобиографию каждой клетки, а не только последнюю страницу».
Это может совершить революцию в изучении роли клеток и генов человека, обеспечивая уникальную ясность в понимании того, как биологические события разворачиваются с течением времени, включая причинно-следственную цепочку молекулярных и клеточных изменений, которая начинается с генетической мутации и завершается развитием заболевания.
Какие еще есть некоммерческие проекты по сбору био данных у фонда Цукерберга:
Zebrahub — динамический атлас развития рыбок данио, объединяющий передовую микроскопию и одноклеточную биологию.
Атлас клеток молочной железы человека, который поможет в разработке таргетных методов лечения. Все данные этого исследования и несколько ключевых атласов доступны на сайте CELLxGENE Discover, который все ученые могут использовать для ускорения своих собственных исследований.
CELLxGENE Census — дает доступ к крупнейшей коллекции данных об отдельной клетке из более чем 500 человек и более 33 миллионов уникальных клеток.
Часть 2. Искусственный интеллект помогает в медицинских исследованиях
Ученые с каждым днем собирают столько данных о человеке, что проанализировать их без помощи машин уже невозможно. И речь не только в объеме данных, но и в том, что по мере развития знания представления о взаимодействии существенно усложняются,. Поэтому строить прогнозы и выбирать перспективные направления исследований без помощи мощных компьютеров, мягко скажем, затруднительно.
Сейчас фонд CZI создает высокопроизводительную вычислительную систему искусственного интеллекта (ИИ) для прогнозирования моделей развития здоровых и больных клеток человека.
В фонде полагают, что использование возможностей ИИ откроет новое научное понимание и даст информацию о том, как ведут себя и функционируют клетки. Это шаг на пути к цели – помочь положить конец болезням в том виде, в каком мы их знаем.
Когда проект будет запущен, он станет одним из крупнейших в мире центров искусственного интеллекта для некоммерческих научных исследований — и, в конечном итоге, станет основой для построения прогнозных моделей.
Как только проект будет запущен, он станет одним из крупнейших в мире кластеров искусственного интеллекта для некоммерческих научных исследований — и, в конечном итоге, он станет основой для построения прогнозных моделей.
Например, ученые смогут использовать модели, чтобы увидеть, как клетки могут реагировать на конкретные условия — например, как иммунная клетка реагирует на инфекцию, что происходит на клеточном уровне, когда ребенок рождается с редким заболеванием, или даже как организм пациента отреагирует на новое лекарство.
#медицина #инновации #медтех #ии #иибудущее #ai #будущее #будущее_уже_здесь #будущееии #медицинабудущего
Показывая, что происходит с клетками при внесении изменений, эти модели позволят исследователям быстрее отвечать на вопросы и выбирать наиболее эффективные направления исследований и клинические испытания.
ИИ у нас уже давно главный борэц с болезнями. С его помощью даже уже диабет можно вылечить.
а вместе с диабетом и хронический алкоголизм )))
Так уже на сколько я слышал что нейросеть лечит получше некоторых врачей
да, ИИ уже спокойно сдает экзамены и может диагностировать болезни раньше, чем это заметит человеческий глаз