Ватсон духтурро не газид ва хеле хуб

Ҳарчанд, чун дар бисёр соҳаҳои дигар, шавқу рағбати иваз кардани табибон бо AI то андозае пас аз як қатор нокомиҳои ташхис коҳиш ёфтааст, корҳо оид ба рушди тибби бар асоси AI идома доранд. Зеро, бо вуҷуди ин, онҳо ҳоло ҳам имкониятҳои бузург ва имкони баланд бардоштани самаранокии амалиётро дар бисёр соҳаҳои он пешниҳод мекунанд.

IBM дар соли 2015 эълон шуда буд ва дар соли 2016 ба маълумот аз чор ширкати асосии маълумот оид ба беморон дастрасӣ пайдо кард (1). Машҳуртарин, ба шарофати гузоришҳои сершумори ВАО ва ҳамзамон лоиҳаи шӯҳратпараст бо истифода аз зеҳни сунъии пешрафтаи IBM ба онкология марбут буд. Олимон кӯшиш карданд, ки захираҳои бузурги маълумотро истифода баранд, то онҳоро коркард кунанд, то онҳоро ба табобатҳои хуби зидди саратон табдил диҳанд. Ҳадафи дарозмуддат ин буд, ки Уотсон ба доварӣ ҷалб карда шавад озмоишҳои клиникӣ ва натиҷаҳо, ҳамон тавре ки духтур мекунад.

1. Яке аз визуализатсияи системаи тиббии Watson Health

Бо вуҷуди ин, маълум шуд Ватсон мустақилона ба адабиёти тиббӣ муроҷиат карда наметавонад ва аз дафтарҳои электронии тиббии беморон маълумот гирифта наметавонад. Аммо ҷиддитарин иттиҳом алайҳи ӯ ин буд нотавонӣ ба таври муассир муқоиса кардани як бемори нав бо дигар беморони саратони калонсол ва ошкор кардани нишонаҳое, ки дар назари аввал намоён нестанд.

Албатта, баъзе онкологҳо буданд, ки изҳор доштанд, ки ба доварии ӯ эътимод доранд, гарчанде ки асосан аз нуқтаи назари тавсияҳои Уотсон оид ба табобатҳои стандартӣ ё ҳамчун як андешаи иловагии тиббии иловагӣ. Бисёриҳо қайд карданд, ки ин система як китобхонаи аълои автоматӣ барои табибон хоҳад буд.

Дар натиҷаи баррасиҳои на он қадар хушомадгӯй, IBM проблемахои ба муассисахои тиббии ШМА фурухтани системаи Ватсон. Намояндагони фурӯши IBM тавонистанд онро ба баъзе бемористонҳои Ҳиндустон, Кореяи Ҷанубӣ, Таиланд ва дигар кишварҳо фурӯшанд. Дар Ҳиндустон табибон () тавсияҳои Уотсонро оид ба 638 ҳолати саратони сина арзёбӣ карданд. Сатҳи риояи тавсияҳои табобат 73% -ро ташкил медиҳад. Бадтараш Ватсон дар Маркази тиббии Гачон дар Кореяи Ҷанубӣ таҳсилро тарк кард, ки беҳтарин тавсияҳои ӯ барои 656 беморони саратони рӯдаи рӯда ба тавсияҳои коршиносон ҳамагӣ 49 дарсади вақт мувофиқат мекунанд. Духтурон бахо доданд Ватсон бо беморони калонсол кори хубе накардбо пешниҳод накардани доруҳои муайяни стандартӣ ва ба хатогиҳои ҷиддӣ роҳ дода, баъзе беморони гирифтори бемории метастатикиро барои табобати хашмгин дар посбонӣ гузоштанд.

Дар ниҳояти кор, гарчанде ки кори ӯ ҳамчун ташхисгар ва пизишк бемуваффақият арзёбӣ мешавад, аммо соҳаҳое ҳастанд, ки дар онҳо ӯ хеле муфид аст. Маҳсулот Ватсон барои геномика, ки дар ҳамкорӣ бо Донишгоҳи Каролинаи Шимолӣ, Донишгоҳи Йел ва дигар муассисаҳо таҳия шудааст, истифода мешавад. лабораторияҳои генетикӣ барои омода кардани гузоришҳо барои онкологҳо. Ватсон файли рӯйхатро зеркашӣ мекунад мутатсияҳои генетикӣ бемор аст ва метавонад дар дақиқаҳо гузоришеро таҳия кунад, ки дар он пешниҳодҳо барои ҳама доруҳои муҳим ва озмоишҳои клиникӣ мавҷуданд. Уотсон маълумоти генетикиро бо осонӣ идора мекунадзеро онҳо дар файлҳои сохторӣ пешниҳод карда мешаванд ва номуайянӣ надоранд - ё мутатсия вуҷуд дорад ё мутатсия вуҷуд надорад.

Шарикони IBM дар Донишгоҳи Каролинаи Шимолӣ мақолаеро дар бораи самаранокӣ дар соли 2017 нашр карданд. Ватсон дар 32% онҳо мутатсияҳои эҳтимолан муҳимро пайдо кард, ки дар таҳқиқоти инсонӣ муайян карда нашудаанд. беморонро меомӯхт ва онҳоро барои доруи нав номзадҳои хуб мегардонад. Бо вуҷуди ин, то ҳол ягон далеле вуҷуд надорад, ки истифодаи он ба натиҷаҳои беҳтари табобат оварда мерасонад.

ром кардани сугурхо

Ин ва бисёр мисолҳои дигар ба эътиқоди афзоянда мусоидат мекунанд, ки ҳама камбудиҳо дар соҳаи тандурустӣ бартараф карда мешаванд, аммо мо бояд соҳаҳоеро ҷустуҷӯ кунем, ки онҳо воқеан кӯмак карда метавонанд, зеро дар ин ҷо одамон чандон хуб кор намекунанд. Чунин майдон, масалан, тадқиқоти протеин. Соли гузашта гузориш дода шуд, ки он метавонад шакли сафедаҳоро аз рӯи пайдарпайии онҳо дақиқ пешгӯӣ кунад (2). Ин ба таври анъанавӣ корест, ки на танҳо одамон, балки ҳатто компютерҳои пуриқтидорро иҷро намекунад. Агар мо метавонем ба таври дақиқ печонидани молекулаҳои сафедаҳоро модел кунем, потенсиали терапияи генҳо бузург хоҳад буд. Олимон умедворанд, ки бо AlphaFold мо вазифаҳои ҳазорон нафарро меомӯзем ва ин дар навбати худ ба мо имкон медиҳад, ки сабабҳои пайдоиши бисёр бемориҳоро фаҳмем.

2. Қатъи сафеда бо истифода аз AlphaFold DeepMind модел карда шудааст.

Акнун мо дусад миллион протеинро медонем, вале мо структура ва вазифаи як кисми хурди онхоро пурра мефахмем. Потенсиҳо он блоки асосии организмҳои зинда мебошад. Онҳо барои аксари равандҳои дар ҳуҷайраҳо рухдода масъуланд. Чӣ тавр кор кардан ва чӣ кор карданро сохтори сеченакаашон муайян мекунад. Онхо бе ягон дастур, бо рохбарии конунхои физика шакли мувофикро мегиранд. Дар давоми даҳсолаҳо усули асосии муайян кардани шакли сафедаҳо усулҳои таҷрибавӣ буд. Дар солҳои 50-ум истифода мешуд Усулҳои кристаллографии рентгенӣ. Дар даҳсолаи охир он ба воситаи тадқиқоти интихоб табдил ёфтааст микроскопияи кристаллӣ. Дар солҳои 80-90-ум корҳо оид ба истифодаи компютерҳо барои муайян кардани шакли сафедаҳо оғоз ёфтанд. Бо вуҷуди ин, натиҷаҳо олимонро қонеъ накарданд. Усулҳое, ки барои баъзе сафедаҳо кор мекарданд, барои дигарон кор намекарданд.

Аллакай соли 2018 AlphaFold эътирофи мутахассисон дар моделсозии протеин. Бо вуҷуди ин, он вақт он усулҳоеро истифода мебурд, ки ба барномаҳои дигар хеле монанд аст. Олимон тактикаи худро тағир доданд ва дигареро эҷод карданд, ки инчунин маълумотро дар бораи маҳдудиятҳои физикӣ ва геометрии қабати сафедаҳо истифода мебаранд. AlphaFold натичахои нобаробар дод. Баъзан кор барои ӯ беҳтар мешуд, гоҳе бадтар. Аммо кариб аз се ду хиссаи пешгуии у бо натичахои бо усулхои тачрибавй ба даст овардашуда рост омад. Дар оғози 2 сол, алгоритм сохтори якчанд сафедаҳои вируси SARS-CoV-3-ро тавсиф кард. Пешгӯиҳо дар бораи сафедаи Orf2020a баъдтар бо натиҷаҳои таҷрибавӣ мувофиқат карданд.

Ин на танҳо дар бораи омӯхтани чӣ гуна сафедаҳо дар дохили он, балки дар бораи тарҳрезӣ низ аст. Муҳаққиқони ташаббуси NIH BRAIN истифода карданд омӯзиши мошин протеинеро таҳия кунад, ки метавонад сатҳи серотонинро дар майна дар вақти воқеӣ назорат кунад. Серотонин як нейрохимиявӣ аст, ки дар он нақши калидӣ дар он аст, ки майна фикрҳо ва эҳсосоти моро идора мекунад. Масалан, бисёр антидепрессантҳо барои тағир додани сигналҳои серотонин, ки байни нейронҳо интиқол дода мешаванд, тарҳрезӣ шудаанд. Дар мақолае дар маҷаллаи Cell, олимон шарҳ доданд, ки чӣ гуна онҳо пешрафтаро истифода мебаранд усулҳои муҳандисии генетикӣ протеини бактериявиро ба як асбоби нави тадқиқотӣ табдил диҳед, ки метавонад дар пайгирии интиқоли серотонин бо дақиқтар аз усулҳои ҷорӣ кӯмак кунад. Таҷрибаҳои пеш аз клиникӣ, асосан дар мушҳо, нишон доданд, ки сенсор метавонад якбора тағироти нозук дар сатҳи серотонинро дар мағзи сар ҳангоми хоб, тарс ва ҳамкориҳои иҷтимоӣ муайян кунад ва инчунин самаранокии доруҳои нави психоактивиро санҷад.

Мубориза бар зидди пандемия на ҳамеша бомуваффақият буд

Дар ниҳоят, ин аввалин эпидемия буд, ки мо дар МТ навишта будем. Аммо, масалан, агар мо дар бораи рушди худи пандемия сухан ронем, пас дар марҳилаи ибтидоӣ AI як чизи ноком ба назар мерасид. Олимон аз ин шикоят карданд зеҳни сунъӣ дар асоси маълумоти эпидемияҳои қаблӣ ҳаҷми паҳншавии коронавирусро дуруст пешгӯӣ карда наметавонад. “Ин қарорҳо дар баъзе соҳаҳо хуб кор мекунанд, ба монанди шинохти чеҳраҳо бо шумораи муайяни чашмҳо ва гӯшҳо. Эпидемияи SARS-CoV-2 Инҳо воқеаҳои қаблан номаълум ва бисёр тағирёбандаҳои нав мебошанд, аз ин рӯ зеҳни сунъӣ дар асоси маълумоти таърихӣ, ки барои омӯзиши он истифода шудааст, хуб кор намекунад. Пандемия нишон дод, ки мо бояд технологияҳо ва равишҳои дигарро ҷустуҷӯ кунем "гуфт Максим Федоров аз Сколтех дар моҳи апрели соли 2020 дар изҳорот ба расонаҳои Русия.

Бо мурури замон пайдо шуд Аммо, алгоритмҳое, ки ба назар фоидаи бештари AI-ро дар мубориза бо COVD-19 исбот мекунанд. Олимон дар Иёлоти Муттаҳида дар тирамоҳи соли 2020 системаеро таҳия карданд, ки шаклҳои хоси сулфаи одамони гирифтори COVID-19-ро эътироф кунанд, ҳатто агар онҳо аломатҳои дигар надошта бошанд.

Вақте ки ваксинаҳо пайдо шуданд, идея барои кӯмак ба маъракаи эмгузаронии аҳолӣ пайдо шуд. Вай метавонист, масалан кӯмак ба модели ваксина нақлиёт ва логистика. Инчунин ҳангоми муайян кардани он, ки кадом гурӯҳҳои аҳолӣ бояд аввал эм карда шаванд, то бо пандемия зуд мубориза баранд. Он инчунин барои пешгӯии талабот ва оптимизатсияи вақт ва суръати эмкунӣ, зуд муайян кардани мушкилот ва мушкилоти логистикӣ кӯмак хоҳад кард. Якҷоя кардани алгоритмҳо бо мониторинги доимӣ инчунин метавонад ба зудӣ дар бораи таъсири эҳтимолии тарафҳо ва ҳодисаҳои саломатӣ маълумот диҳад.

инҳо системаҳо бо истифода аз AI дар оптимизация ва такмил додани нигахдории тандурустй аллакай маълум аст. Афзалиятхои амалии онхо бахои баланд дода шуданд; масалан, системаи тандурустие, ки аз ҷониби Макро-Эйс дар Донишгоҳи Стэнфорди Амрико таҳия шудааст. Чун дар бисьёр дигар муассисадои тиббй проблемадо дар набудани бемороне буд, ки ба кабули кабул наомаданд. Чашмони макро системае сохтааст, ки ба таври эътимодбахш пешгӯӣ карда метавонад, ки кадом беморон эҳтимол дар он ҷо нестанд. Дар баъзе ҳолатҳо, ӯ инчунин метавонад вақт ва макони алтернативии клиникаро пешниҳод кунад, ки эҳтимолияти пайдо шудани беморро зиёд мекунад. Технологияи шабеҳ баъдтар дар ҷойҳои аз Арканзас то Нигерия бо дастгирии Агентии ИМА оид ба рушди байналмиллалӣ татбиқ карда шуд.

Дар Танзания, Macro-Eyes дар лоиҳае кор кард, ки ба он нигаронида шудааст баланд бардоштани сатҳи эмкунии кӯдакон. Нармафзор таҳлил кард, ки чӣ қадар вояи ваксина бояд ба маркази эмгузаронӣ фиристода шавад. Вай инчунин тавонист арзёбӣ кунад, ки кадом оилаҳо метавонанд аз эмгузаронии фарзандони худ худдорӣ кунанд, аммо онҳоро тавассути далелҳои мувофиқ ва муайян кардани маркази эмгузаронӣ дар макони мувофиқ бовар кунонд. Бо истифода аз ин нармафзор, ҳукумати Танзания тавонист, ки самаранокии барномаи эмкунии худро 96% афзоиш диҳад. ва партови ваксина ба 2,42 ба 100 нафар кам карда шавад.

Дар Сьерра-Леоне, ки дар он маълумот дар бораи саломатии сокинон мавҷуд набуд, ширкат кӯшиш кард, ки инро бо маълумот дар бораи маориф мувофиқ созад. Маълум шуд, ки танхо шумораи муаллимон ва шогирдони онхо барои пешгуй кардани 70 фоиз кифоя аст. дурустии он, ки оё дармонгоҳи маҳаллӣ ба оби тоза дастрасӣ дорад, ки ин аллакай як нишонаи маълумоти саломатии мардуми онҷо зиндагӣ мекунад (3).

3. Намоиши макро-чашмҳои барномаҳои тандурустии бо AI дар Африқо.

Афсона дар бораи духтури мошинй бокй мемонад

Сарфи назар аз нобарорихо Уотсон Равишҳои нави ташхис ҳоло ҳам таҳия карда мешаванд ва торафт пешрафта ҳисобида мешаванд. Муқоиса дар Шветсия моҳи сентябри соли 2020 анҷом дода шудааст. дар ташхиси тасвирии саратони сина истифода мешавад нишон дод, ки бехтарини онхо баробари радиолог баромад мекунанд. Алгоритмҳо бо истифода аз тақрибан нӯҳ ҳазор тасвири маммографӣ, ки ҳангоми скрининги муқаррарӣ гирифта шудаанд, санҷида шуданд. Се система, ки ҳамчун AI-1, AI-2 ва AI-3 таъин шудаанд, дақиқии 81,9%, 67% ба даст оварданд. ва 67,4 фоиз. Барои муқоиса, дар байни радиологҳо, ки ин тасвирҳоро аввалин шуда шарҳ медиҳанд, ин рақам 77,4% буд ва дар мавриди радиологхоки дуйумин шуда тавсиф кард, 80,1 фоизро ташкил дод. Беҳтарин алгоритм инчунин қодир буд, ки ҳолатҳоеро, ки радиологҳо ҳангоми муоина нагузаштанд, ошкор созанд ва занон дар давоми камтар аз як сол гирифтори ин беморӣ шуданд.

Ба гуфтаи муҳаққиқон, ин натиҷаҳо ба он шаҳодат медиҳанд алгоритмҳои зеҳни сунъӣ барои ислоҳи ташхисҳои манфии бардурӯғ, ки рентгенологҳо гузоштаанд, кӯмак расонед. Якҷоя кардани имкониятҳои АИ-1 бо рентгенологи миёна шумораи саратони сина 8% зиёд шуд. Гурӯҳи Донишкадаи Шоҳӣ, ки ин таҳқиқотро анҷом медиҳад, интизор аст, ки сифати алгоритмҳои AI идома хоҳад ёфт. Тавсифи пурраи таҷриба дар JAMA Oncology нашр шудааст.

W аз руи чадвали панч-баллй. Дар айни замон мо суръатбахшии назарраси технологӣ ва ба дараҷаи IV (автоматикунонии баланд) расидаро мушоҳида карда истодаем, вақте ки система маълумоти қабулшударо мустақилона коркард мекунад ва ба мутахассис маълумоти пешакии таҳлилшударо медиҳад. Ин вақтро сарфа мекунад, хатогиҳои инсониро пешгирӣ мекунад ва нигоҳубини самараноки беморонро таъмин мекунад. Ин аст он чизе ки ӯ чанд моҳ пеш ҳукм карда буд Stan A.I. дар сохаи тиб ба у наздик, проф. Януш Бразевич аз чамъияти тибби ядроии Польша дар изхорот ба агентии матбуоти Польша.

4. Баррасии мошини тасвирҳои тиббӣ

Алгоритмхо, ба фикри мутахассисон ба монанди проф. Бразиевичхатто дар ин соха ивазнашаванда аст. Сабаби он афзоиши босуръати шумораи санҷишҳои ташхиси тасвирӣ мебошад. Танҳо барои солҳои 2000-2010. микдори тадкицот ва муоинаи MRI дах баробар афзуд. Мутаассифона, шумораи мутахассисони дастраси тиб, ки онҳоро зуд ва боэътимод иҷро карда метавонистанд, зиёд нашудааст. Дар ин чо хам кадрхои баландихтисос намерасанд. Ҷорӣ кардани алгоритмҳои ба зеҳни сунъӣ асосёфта вақтро сарфа мекунад ва барои стандартизатсияи пурраи равандҳо, инчунин пешгирӣ кардани хатогиҳои инсонӣ ва табобати муассиртар ва фардӣ барои беморон имкон медиҳад.

Чунон ки маълум шуд, инчунин тибби судӣ манфиат гирифта метавонад инкишофи интеллекти сунъй. Мутахассисони ин соҳа метавонанд тавассути таҳлили кимиёвии сирри кирмҳо ва дигар мавҷудоте, ки бо бофтаи мурда ғизо мегиранд, вақти дақиқи марги марҳумро муайян кунанд. Вақте ки омехтаи секрецияҳо аз намудҳои гуногуни некрофагҳо ба таҳлил дохил карда мешаванд, мушкилот ба миён меояд. Дар ин ҷо омӯзиши мошинсозӣ ба амал меояд. Олимони университет дар Олбани инкишоф доданд усули зеҳни сунъӣ, ки имкон медиҳад, ки намудҳои кирмҳо зудтар муайян карда шаванд дар асоси «изи ангуштони химиявии» худ. Даста барномаи компютерии худро бо истифода аз омехтаҳои омехтаҳои гуногуни секрецияҳои химиявӣ аз шаш намуди пашшаҳо омӯзонд. Вай аломатҳои кимиёвии Тухми ҳашаротро бо истифода аз техникаи масс-спектрометрӣ, ки моддаҳои кимиёвиро тавассути ченкунии дақиқи таносуби масса ба заряди электрикии ион муайян мекунад, дешифр кард.

Пас, чунон ки шумо мебинед, аммо AI ҳамчун детективи муфаттиш он қадар хуб нест, он метавонад дар лабораторияи ҷиноятӣ хеле муфид бошад. Мо шояд дар ин марҳила аз ҳад зиёд интизори он будем ва алгоритмҳоеро, ки табибонро аз кор мемонанд (5). Вакте ки мо назар мекунем зеҳни сунъӣ воқеияттар, бо тамаркуз ба манфиатҳои мушаххаси амалӣ, на дар маҷмӯъ, касб вай дар тиб боз хеле умедбахш менамояд.

5. Намоиши мошини духтур