Watson pa t 'mòde doktè a, ak trè byen

Malgre ke, menm jan nan anpil lòt domèn, antouzyasm pou ranplase doktè ak AI te diminye yon ti jan apre yon seri de echèk dyagnostik, travay sou devlopman nan medikaman ki baze sou AI toujou ap kontinye. Paske, sepandan, yo toujou ofri gwo opòtinite ak yon chans amelyore efikasite nan operasyon nan anpil nan zòn li yo.

IBM te anonse nan 2015, ak nan 2016 li te jwenn aksè a done ki soti nan kat gwo konpayi done pasyan (1). Ki pi popilè a, gras a rapò medya anpil, ak nan menm tan an pwojè ki pi anbisye lè l sèvi avèk entèlijans atifisyèl avanse nan IBM te gen rapò ak nkoloji. Syantis yo te eseye sèvi ak resous yo vas nan done yo trete yo nan lòd yo tounen yo nan terapi byen adapte anti-kansè. Objektif alontèm se te fè Watson abit esè klinik ak rezilta jan yon doktè ta.

1. Youn nan vizyalizasyon sistèm medikal Watson Health la

Sepandan, li te tounen soti ke Watson pa ka refere poukont yo nan literati medikal, epi tou li pa ka ekstrè enfòmasyon ki soti nan dosye medikal elektwonik pasyan yo. Sepandan, akizasyon ki pi grav kont li se sa enkapasite pou efektivman konpare yon nouvo pasyan ak lòt pasyan kansè ki pi gran epi detekte sentòm ki envizib nan premye gade.

Byensir, te gen kèk onkològ ki te deklare ke yo te gen konfyans nan jijman li, byenke sitou an tèm de sijesyon Watson pou tretman estanda, oswa kòm yon lòt, plis opinyon medikal. Anpil moun te fè remake ke sistèm sa a pral yon gwo bibliyotekè otomatik pou doktè.

Kòm yon rezilta pa trè flatteur revi de IBM pwoblèm ak vant sistèm Watson nan enstitisyon medikal ameriken yo. Reprezantan lavant IBM yo te rive vann li nan kèk lopital nan peyi Zend, Kore di Sid, Thailand ak lòt peyi yo. Nan peyi Zend, doktè () evalye rekòmandasyon Watson pou 638 ka kansè nan tete. Pousantaj konfòmite pou rekòmandasyon tretman an se 73%. Pi mal Watson te abandone nan Sant Medikal Gachon nan Kore di Sid, kote pi bon rekòmandasyon li pou 656 pasyan kansè kolorektal matche ak rekòmandasyon ekspè sèlman 49 pousan nan tan an. Doktè yo te evalye sa Watson pa t 'fè byen ak pasyan ki pi gran yopa ofri yo sèten medikaman estanda, epi fè erè nan kritik nan antreprann siveyans tretman agresif pou kèk pasyan ki gen maladi metastatik.

Alafen, byenke travay li kòm yon dyagnostik ak doktè konsidere kòm san siksè, gen zòn nan kote li te pwouve yo dwe trè itil. Pwodwi Watson pou Genomics, ki te devlope an kolaborasyon ak University of North Carolina, Yale University, ak lòt enstitisyon, yo itilize laboratwa jenetik pou prepare rapò pou onkològ. Watson telechaje lis fichye a mitasyon jenetik nan yon pasyan epi li ka jenere yon rapò nan minit ki gen ladan sijesyon pou tout dwòg enpòtan ak esè klinik. Watson okipe enfòmasyon jenetik ak relative fasilpaske yo prezante nan dosye estriktire epi yo pa genyen anbigwite - swa gen yon mitasyon oswa pa gen okenn mitasyon.

Patnè IBM nan University of North Carolina te pibliye yon papye sou efikasite nan 2017. Watson te jwenn mitasyon potansyèlman enpòtan ki pa te idantifye pa etid imen nan 32% nan yo. pasyan etidye, fè yo bon kandida pou nouvo dwòg la. Sepandan, toujou pa gen okenn prèv ki montre itilizasyon mennen nan pi bon rezilta tretman.

Domestikasyon nan pwoteyin

Sa a ak anpil lòt egzanp kontribye nan kwayans ki grandi ke tout defisyans nan swen sante yo ap adrese, men nou bezwen chèche zòn kote sa a ka vrèman ede, paske moun yo pa fè trè byen la. Yon jaden konsa se, pou egzanp, rechèch pwoteyin. Ane pase a, enfòmasyon parèt ke li te kapab byen predi fòm nan pwoteyin ki baze sou sekans yo (2). Sa a se yon travay tradisyonèl, pi lwen pase pouvwa a nan pa sèlman moun, men menm òdinatè pwisan. Si nou metrize modèl egzak tòde molekil pwoteyin, pral gen gwo opòtinite pou terapi jèn. Syantis yo espere ke avèk èd AlphaFold nou pral etidye fonksyon yo nan dè milye, e sa a, nan vire, pral pèmèt nou konprann kòz yo nan anpil maladi.

Figi 2. Pwoteyin tòde modèl ak AlphaFold DeepMind la.

Koulye a, nou konnen de san milyon pwoteyin, men nou byen konprann estrikti ak fonksyon yon ti pati nan yo. Pwoteyin li se blòk bilding debaz òganis vivan yo. Yo responsab pi fò nan pwosesis ki fèt nan selil yo. Ki jan yo travay ak sa yo fè se detèmine pa estrikti 50D yo. Yo pran fòm ki apwopriye a san okenn enstriksyon, gide pa lwa fizik yo. Pou dè dekad, metòd eksperimantal yo te metòd prensipal la pou detèmine fòm nan pwoteyin. Nan ane XNUMX yo, itilize a X-ray metòd kristalografik. Nan dènye dekad la, li te vin zouti rechèch chwa. mikroskopi kristal. Nan ane 80 ak ane 90 yo, travay yo te kòmanse sou itilizasyon òdinatè pou detèmine fòm pwoteyin yo. Sepandan, rezilta yo toujou pa t 'satisfè syantis yo. Metòd ki te travay pou kèk protéines pa t ' travay pou lòt moun.

Deja nan 2018 AlphaFold te resevwa rekonesans nan men ekspè nan modèl pwoteyin. Sepandan, nan moman an li te itilize metòd trè sanble ak lòt pwogram yo. Syantis yo chanje taktik ak kreye yon lòt, ki te itilize tou enfòmasyon sou restriksyon fizik ak jeyometrik nan plisman molekil pwoteyin. AlphaFold bay rezilta inegal. Pafwa li te fè pi byen, pafwa pi mal. Men, prèske de tyè nan prediksyon li yo te kowenside ak rezilta yo te jwenn pa metòd eksperimantal. Nan kòmansman ane 2, algorithm la te dekri estrikti plizyè pwoteyin viris SARS-CoV-3. Apre sa, li te jwenn ke prediksyon yo pou pwoteyin Orf2020a yo konsistan avèk rezilta yo jwenn eksperimantal.

Li se pa sèlman sou etidye fason yo entèn nan plisman pwoteyin, men tou, sou konsepsyon. Chèchè nan inisyativ NIH BRAIN te itilize aprantisaj machin devlope yon pwoteyin ki ka swiv nivo serotonin nan sèvo an tan reyèl. Serotonin se yon neurochemical ki jwe yon wòl kle nan fason sèvo a kontwole panse nou ak santiman nou yo. Pou egzanp, anpil depresè yo fèt pou chanje siyal serotonin ki transmèt ant newòn yo. Nan yon atik nan jounal Cell, syantis yo te dekri kijan yo itilize avanse metòd jeni jenetik vire yon pwoteyin bakteri nan yon nouvo zouti rechèch ki ta ka ede swiv transmisyon serotonin ak plis presizyon pase metòd aktyèl yo. Eksperyans preklinik, sitou nan sourit, yo montre ke Capteur a ka imedyatman detekte chanjman sibtil nan nivo serotonin nan sèvo pandan dòmi, laperèz ak entèraksyon sosyal, epi teste efikasite nan nouvo dwòg psikoaktiv.

Batay kont pandemi an pa toujou reyisi

Apre yo tout, sa a te premye epidemi nou te ekri sou nan MT. Sepandan, pou egzanp, si nou pale sou pwosesis la nan devlopman nan pandemi an, Lè sa a, nan etap inisyal la, AI te sanble yo te yon bagay nan yon echèk. Entelektyèl yo te plenyen pou sa Intelijans atifisyel pa ka prevwa kòrèkteman limit pwopagasyon kowonaviris yo baze sou done epidemi anvan yo. "Solisyon sa yo travay byen nan kèk zòn, tankou rekonèt figi ki gen yon sèten kantite je ak zòrèy. Epidemi SARS-CoV-2 Sa yo se evènman enkoni deja ak anpil nouvo varyab, kidonk entèlijans atifisyèl ki baze sou done istorik yo ki te itilize pou fòme li pa travay byen. Pandemi an montre ke nou bezwen chèche lòt teknoloji ak apwòch," Maxim Fedorov soti nan Skoltech te di nan yon deklarasyon avril 2020 bay medya Ris yo.

Apre yon tan te genyen sepandan algoritm ki sanble pwouve gwo itilite AI nan batay kont COVID-19. Syantis nan peyi Etazini te devlope yon sistèm nan sezon otòn 2020 pou rekonèt modèl tous karakteristik nan moun ki gen COVID-19, menm si yo pa te gen okenn lòt sentòm.

Lè vaksen yo te parèt, lide a te fèt pou ede vaksinen popilasyon an. Li te kapab, pou egzanp ede modèl transpò ak lojistik vaksen yo. Epitou nan detèmine ki popilasyon yo ta dwe pran vaksen an premye pou fè fas ak pandemi an pi vit. Li ta ede tou pwevwa demann ak optimize distribisyon an ak vitès vaksinasyon an lè li byen vit idantifye pwoblèm ak blokaj nan lojistik. Konbinezon algoritm ak siveyans kontinyèl kapab tou byen vit bay enfòmasyon sou efè segondè posib ak evènman sante.

sa yo sistèm ki itilize AI nan optimize ak amelyore swen sante yo deja li te ye. Avantaj pratik yo te apresye; pa egzanp, sistèm swen sante Macro-Eyes devlope nan Stanford University nan peyi Etazini. Menm jan ak anpil lòt enstitisyon medikal, pwoblèm nan se te mank de pasyan ki pa te parèt pou randevou. Macro Je bati yon sistèm ki ta ka fyab predi ki pasyan yo pa t 'gen chans yo dwe la. Nan kèk sitiyasyon, li ta ka sijere tou altènatif tan ak kote pou klinik, ki ta ogmante chans pou yon pasyan parèt. Apre sa, teknoloji menm jan an te aplike nan divès kote soti nan Arkansas nan Nijerya ak sipò, an patikilye, Ajans Ameriken pou Devlopman Entènasyonal i.

Nan Tanzani, Macro-Eyes te travay sou yon pwojè ki vize ogmante pousantaj vaksen timoun yo. Lojisyèl la te analize konbyen dòz vaksen yo te bezwen voye bay yon sant vaksen. Li te kapab tou evalye ki fanmi ki ta ka ezite pran vaksen timoun yo, men yo te kapab konvenk ak agiman apwopriye ak kote a nan yon sant vaksen nan yon kote ki bon. Lè l sèvi avèk lojisyèl sa a, gouvènman Tanzani an te kapab ogmante efikasite nan pwogram vaksinasyon li a pa 96%. epi redwi fatra vaksen yo a 2,42 pou chak 100 moun.

Nan Sierra Leone, kote done sante rezidan yo te manke, konpayi an te eseye matche ak enfòmasyon sou edikasyon. Li te tounen soti ke kantite pwofesè yo ak elèv yo pou kont li te ase yo predi 70 pousan. presizyon nan si wi ou non klinik lokal la gen aksè a dlo pwòp, ki se deja yon anprint nan done sou sante moun yo k ap viv la (3).

3. Macro-Eyes ilistrasyon nan pwogram swen sante AI-kondwi an Afrik.

Mit doktè machin lan pa disparèt

Malgre echèk Watson Nouvo apwòch dyagnostik yo toujou ap devlope epi yo konsidere yo pi plis ak plis avanse. Konparezon te fè nan Sweden nan mwa septanm 2020. itilize nan dyagnostik D nan kansè nan tete te montre ke pi bon nan yo travay menm jan ak yon radyològ. Algoritm yo te teste lè l sèvi avèk prèske nèf mil imaj mamografi yo te jwenn pandan tès depistaj woutin. Twa sistèm, ki deziyen kòm AI-1, AI-2 ak AI-3, reyalize yon presizyon nan 81,9%, 67%. ak 67,4%. Pou konparezon, pou radyològ ki entèprete imaj sa yo kòm premye a, figi sa a te 77,4%, ak nan ka a nan radyològki moun ki te dezyèm nan dekri li, li te 80,1 pousan. Pi bon nan algoritm yo te kapab tou detekte ka ke radyològ rate pandan tès depistaj, ak fanm yo te dyagnostike kòm malad nan mwens pase yon ane.

Dapre chèchè yo, rezilta sa yo pwouve sa algoritm entèlijans atifisyèl ede korije dyagnostik fo-negatif radyològ fè yo. Konbine kapasite AI-1 ak yon radyològ mwayèn ogmante kantite kansè nan tete detekte pa 8%. Ekip nan Royal Institute k ap fè etid sa a espere bon jan kalite algoritm AI kontinye grandi. Yon deskripsyon konplè eksperyans lan te pibliye nan JAMA Oncology.

W sou yon echèl senk pwen. Kounye a, nou temwen yon akselerasyon teknolojik enpòtan ak rive nan nivo IV (segondè automatisation), lè sistèm nan poukont otomatikman trete done yo resevwa epi li bay espesyalis la ak enfòmasyon pre-analize. Sa a ekonomize tan, evite erè imen ak bay pasyan pi efikas swen. Se sa li te jije kèk mwa de sa Stan A.I. nan domèn medikaman tou pre li, prof. Janusz Braziewicz Sosyete Polonè pou Medsin Nikleyè nan yon deklarasyon bay Ajans pou laprès Polonè.

4. Machin gade nan imaj medikal

Algoritm, dapre ekspè tankou prof. Brazievichmenm endispansab nan endistri sa a. Rezon ki fè la se ogmantasyon rapid nan kantite tès dyagnostik D '. Se sèlman pou peryòd 2000-2010 la. nimewo a nan egzamen MRI ak egzamen te ogmante diz fwa. Malerezman, kantite doktè espesyalis ki disponib ki te kapab pote yo soti byen vit ak fiable pa te ogmante. Genyen tou yon mank de teknisyen kalifye. Aplikasyon algoritm AI ki baze sou ekonomize tan epi li pèmèt tout normalisation pwosedi yo, osi byen ke evite erè imen ak pi efikas, tretman pèsonalize pou pasyan yo.

Kòm li te tounen soti, tou medsin legal ka benefisye de devlopman entèlijans atifisyèl. Espesyalis nan domèn sa a ka detèmine tan egzak la nan lanmò nan moun ki mouri a pa analiz chimik nan sekresyon yo nan vè ak lòt bèt ki manje sou tisi mouri. Yon pwoblèm rive lè melanj sekresyon ki soti nan diferan kalite nekrofaj yo enkli nan analiz la. Sa a se kote aprantisaj machin antre nan jwèt. Syantis nan University of Albany te devlope yon metòd entèlijans atifisyèl ki pèmèt pi vit idantifikasyon espès vè k'ap manje kadav baze sou "anprent chimik yo". Ekip la te antrene pwogram òdinatè yo lè l sèvi avèk melanj diferan sekresyon chimik ki soti nan sis espès mouch. Li te dechifre siyati chimik lav ensèk yo lè l sèvi avèk espektometri mas, ki idantifye pwodui chimik yo lè li mezire avèk presizyon rapò mas ak chaj elektrik yon ion.

Se konsa, jan ou ka wè, sepandan AI kòm yon detektif envestigatif pa trè bon, li ka trè itil nan yon laboratwa legal. Petèt nou te espere twòp nan men li nan etap sa a, antisipe algoritm ki ta mete doktè nan travay (5). Lè nou gade Intelijans atifisyel pi reyalistik, konsantre sou benefis espesifik espesifik olye ke jeneral la, karyè li nan medikaman sanble trè pwomèt ankò.

5. Vizyon machin doktè a