從互聯(lián)網(wǎng)到物聯(lián)網(wǎng),大數(shù)據(jù)與人工智能漸漸滲透到各行各業(yè)與各個(gè)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,,生物醫(yī)藥領(lǐng)域也不例外,。在這個(gè)領(lǐng)域,大數(shù)據(jù)的名稱豐富多彩:“生物醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)”,、“健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)”,、“醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)”、“生物大數(shù)據(jù)”……而既然有了大數(shù)據(jù),,便更加離不開(kāi)人工智能(AI)在這個(gè)領(lǐng)域中的豐富應(yīng)用,。 大數(shù)據(jù)與精準(zhǔn)醫(yī)療 所有人都說(shuō):我們正進(jìn)入全新的精準(zhǔn)醫(yī)療時(shí)代。 所謂“精準(zhǔn)”,,是指每一位患者——患者A,、患者B,、患者C、患者D即便罹患同樣的疾病,,也可能不再接受同一種藥物或者采取同一種治療方式進(jìn)行治療,所有的患者將獲得一種基于“個(gè)人”的定制醫(yī)療方案,。 這需要數(shù)據(jù)的輔助:患者的基因組學(xué)和遺傳信息,,患者的生存環(huán)境如何、生活方式怎樣,、數(shù)據(jù)庫(kù)里記錄了患者的哪些疾病史,,曾經(jīng)經(jīng)歷過(guò)哪些治療,AI會(huì)挖掘出最有價(jià)值的信息,,并給出針對(duì)每個(gè)患者的最優(yōu)解決方案——可以想見(jiàn),,這當(dāng)然是一種醫(yī)療方式的全新變革。 大數(shù)據(jù)與人工智能輔助疾病診斷 患者也許會(huì)有困惑:常常走進(jìn)醫(yī)院,,疾病的診斷是否準(zhǔn)確,,似乎有賴于醫(yī)生的年資、經(jīng)驗(yàn)… 而未來(lái)可并不是這樣,,通過(guò)人工智能的輔助,,電腦將可能集成所有最高明的醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)與最豐富的臨床數(shù)據(jù),幫助進(jìn)行精準(zhǔn)的疾病診斷,。 通過(guò)大量高質(zhì)量的醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)的積累,,并且經(jīng)過(guò)臨床經(jīng)驗(yàn)豐富的臨床醫(yī)生對(duì)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)注,電腦也能學(xué)會(huì)精準(zhǔn)地“診療疾病”?,F(xiàn)在,,人工智能漸漸在朝著實(shí)現(xiàn)對(duì)患者的高準(zhǔn)確率診斷的方向前進(jìn)。 與現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)分析方案(中)相比,,新型人工智能(右)能更準(zhǔn)確地找到腫瘤(圖片來(lái)源:谷歌) 大數(shù)據(jù)與基因測(cè)序 基因檢測(cè)日漸風(fēng)靡,,大數(shù)據(jù)與基因測(cè)序的關(guān)系,甚至被認(rèn)為是“下一個(gè)改變世界的技術(shù)”,。 通過(guò)基因測(cè)序,,建立“組學(xué)”大數(shù)據(jù)庫(kù),海量的人類的基因數(shù)據(jù)庫(kù)能帶給人類什么,? 從現(xiàn)在已經(jīng)有的孕前,、產(chǎn)前基因檢測(cè)降低先天性疾病發(fā)生率、腫瘤的基因檢測(cè)實(shí)現(xiàn)疾病的精確診斷與發(fā)現(xiàn),,到關(guān)系到人類發(fā)展方向的疾病,、衰老…這一切從每個(gè)人的個(gè)體開(kāi)始,卻又是涉及到全人類的變革性的浩大工程,。 大數(shù)據(jù)與臨床研究 為什么患者一直覺(jué)得自己在苦苦等待,?為什么大眾總覺(jué)得細(xì)胞治療藥物上市的節(jié)奏如此緩慢,? 每個(gè)新藥的研發(fā),都需要耗費(fèi)大量的人力物力成本,、一次又一次地試錯(cuò),,從實(shí)驗(yàn)室研究、到動(dòng)物研究,、到人體試驗(yàn)……成本以億計(jì),,時(shí)間上十年,許多企業(yè)因此撐不過(guò)研發(fā)階段便垮掉,。 怎樣改善,?大數(shù)據(jù)結(jié)合人工智能成為了曙光——現(xiàn)在,默克,、諾華,、羅氏、輝瑞,、強(qiáng)生各大巨頭紛紛建立自己的AI系統(tǒng),,分析數(shù)據(jù)、開(kāi)發(fā)云計(jì)算,,以提高研發(fā)效率,、降低研發(fā)成本。 在干細(xì)胞領(lǐng)域也有一個(gè)知名的案例是,,2017年,,艾倫細(xì)胞科學(xué)研究所(The Allen Institute for Cell Science)宣布推出了“Allen Cell Explorer”,整合了大量的干細(xì)胞和其它細(xì)胞的3D成像數(shù)據(jù),,通過(guò)人工智能創(chuàng)建出可視化的細(xì)胞組織預(yù)測(cè)模型,,通過(guò)這些細(xì)胞組織的3D模型,研究人員可能通過(guò)這個(gè)平臺(tái)預(yù)示癌癥和其他疾病的細(xì)胞布局變化,,促進(jìn)癌癥等其它疾病的攻克,。 總之,大數(shù)據(jù)可以減少臨床研究中的試錯(cuò)成本,、大大加快臨床試驗(yàn)的成功效率,;也可以集成患者的信息,形成無(wú)數(shù)的生物數(shù)據(jù)模型,,幫助人類理解生命,,實(shí)現(xiàn)疾病的精準(zhǔn)判斷與精準(zhǔn)治療。 人工智能(AI)可能用人類無(wú)法實(shí)現(xiàn)的方式整合或解開(kāi)復(fù)雜的基因組數(shù)據(jù),、或是幫助研究者尋找紛繁復(fù)雜實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中的規(guī)律,、理解疾病的表達(dá)模式…必將為新藥研發(fā)、臨床研究、治療模式等各個(gè)方面帶來(lái)革命,。 這一切,,可能將促成人類的兩個(gè)里程碑式目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)——技術(shù)得到飛速發(fā)展并攻克更多絕癥,并且藥物價(jià)格降低,,最終造福更多患者,。 --------- 以下則是Dr博廣告時(shí)間: 如果你對(duì)大數(shù)據(jù)及人工智能有興趣,并想開(kāi)啟學(xué)習(xí)之路,。 我為你推薦“萬(wàn)門(mén)大學(xué)”的一系列免費(fèi)的課程,,你也可以掃描領(lǐng)域以下一系列的免費(fèi)資料,時(shí)代已經(jīng)改變,,每個(gè)人都應(yīng)該懂一點(diǎn)大數(shù)據(jù),人工智能方向也有免費(fèi)的招生:
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