Альцгеймерийн өвчинд зориулсан хиймэл оюун ухаан
Альцгеймерийн өвчин нь анагаах ухаанд шийдэгдээгүй хамгийн хүнд сорилтуудын нэг бөгөөд хамгийн хор хөнөөлтэй өвчнүүдийн нэг юм. Энэ өвчин сая сая хүний аминд хүрч, гэр бүлүүдэд асар их ачаалал үүрүүлдэг бөгөөд өнөөгийн анагаах ухааны чадавхын ихэнхийг өнөө ч давж гарсаар байна. OpenAI сангийн хувьд бид дэвшилтэт хиймэл оюун ухааныг ашиглан уг өвчнөөс урьдчилан сэргийлэх, эмчлэх шинжлэх ухааныг хурдасгаж, энэ нөхцөл байдлыг өөрчлөхийг зорьж байна.1 Эхний алхам болгон бид Альцгеймерийн судалгааг дэмжиж, хурдасгахын тулд энэ сард 6 судалгааны байгууллагад олгох 100 сая ам.доллароос дээш хэмжээний буцалтгүй тусламжийг эцэслэхээр ажиллаж байна—үүнд шинэ өгөгдөл бий болгох, шинэ эмийн загвар боловсруулахад туслах, эмчилгээний боломжит чиглэлийг өргөжүүлэх зэрэг багтана.
Эдгээр тэтгэлэг нь бидний ажлын эхлэлийг илэрхийлж байна. Цаашид хийх зүйл их байна. 2026 он болон түүнээс цааш Альцгеймерийн өвчний эсрэг илүү олон эрдэмтэн, судалгааны байгууллагад нэмэлт буцалтгүй тусламж олгож, хамтдаа энэ өвчнөөс урьдчилан сэргийлж, эмчлэх боломжийг бий болгоно гэж бид үзэж байна.
Яагаад Альцгеймерийн өвчинд төвлөрөх вэ?
Бидний зорилго бол AGI-г бүх хүн төрөлхтөнд ашигтай болгох явдал юм. Альцгеймерийн өвчин бол асар том асуудал бөгөөд хүн ам хөгшрөх тусам улам дордож байгаа бөгөөд өвчний нарийн төвөгтэй байдал нь хиймэл оюун ухаанд тохиромжтой.
Альцгеймерийн өвчин нь зөвхөн уг өвчнөөр оношлогдсон сая сая хүнд төдийгүй тэднийг дэмждэг хань ижил, хүүхдүүд болон бусад асран халамжлагчдад нь нөлөөлдөг. Энэ өвчин нь гэр бүлд сэтгэл санааны болон санхүүгийн асар их дарамт учруулдаг.
Хүн төрөлхтөн сүүлийн хэдэн арван жилд зүрхний өвчин, халдварт өвчин, зарим хорт хавдар гэсэн дөрвөн том алуурчны гурвын эсрэг ахиц дэвшил гаргаж, аль ч насанд нас барах эрсдлийг бууруулж байна.
Дэлхий даяар гурван том алуурчны насжилтын стандартчилсан нас баралтын түвшин (IHME)
Гэсэн хэдий ч хүн төрөлхтний шилдэг эрдэмтдийн хүчин чармайлтыг үл харгалзан дөрөв дэх том алуурчин болох Альцгеймерийн өвчин гэх мэт мэдрэлийн эсийн доройтлын өвчний үр дүнтэй эмчилгээг боловсруулах нь одоогоор бараг боломжгүй хэвээр байна:
Альцгеймерийн насанд тохируулсан нас баралтын түвшин, дэлхий даяар (IHME)
Учир нь Альцгеймерийн өвчин ганц шалтгаанаар үүсдэггүй, харин генийн эрсдлийн хүчин зүйлс, уураг буруу эвлэлт, үрэвсэл, синапсын үйл ажиллагааны доголдол болон бусад олон хүчин зүйлсийн харилцан үйлчлэлээр үүсдэг. Эдгээр нь хэдэн арван жилийн турш орчны хүчин зүйлстэй харилцан тархинд өрнөдөг бөгөөд тархи нь судлахад төвөгтэй, эмийг хүргэхэд хүндэрдэг эрхтэн юм. Уламжлалт судалгааны аргууд үүнийг ойлгоход бэрхшээлтэй тулгарч байна.
Хиймэл оюун ухаан нь энэ нарийн төвөгтэй байдлыг даван туулахад онцгой тохиромжтой. Өвчтөний клиник шинж тэмдэг, өвчний биологийн маркерууд, эмийн нэр дэвшигчдийн скринингийн үр дүн зэрэг олон төрлийн өгөгдлийг уялдуулан дүгнэлт хийх түүний чадвар нь эдгээр хүчин зүйлс хэрхэн харилцан нөлөөлдгийг ойлгох, тохиромжтой эмийн байг тодорхойлох, өвчтөнүүдэд арга хэмжээ авах боломжтой эрсдэлийг хэдэн арван жилийн өмнө оношлох үндсээрээ шинэ арга замыг санал болгодог.
Бидний зорилго бол эрдэмтдэд Альцгеймерийн өвчнөөс урьдчилан сэргийлэх, эмчлэх шинэ хэрэгслийг зохион бүтээхэд нь туслах явдал юм. Өнөөдрийг хүртэл тэр зорилгод хүрэх нь маш хэцүү байсан тул бид үүнийг хүний эрүүл мэндийн салбарт боломжтой гэж үздэг зүйлсийг өөрчлөх хиймэл оюун ухааны чадварын тодорхой шалгуур гэж үзэж байна. Бид Альцгеймерийн өвчин тусах эрсдэлтэй хүмүүс болон тэдний гэр бүлд утга учиртай өөрчлөлт хийхийг зорьж байна.
Манай анхны хандлага
Бид анхны стратегиудаа боловсруулахад тусалсан хөндлөнгийн шинжлэх ухааны хянагчдаас авсан дэмжлэгт талархаж байна. Бид хандивын эдгээр чиглэл бүрт маш их баяртай байгаа ч Альцгеймерийн өвчнөөс урьдчилан сэргийлэх, эмчлэх зорилгодоо гэнэт хүрнэ гэж бодохгүй байна. Зарим туршилт сөрөг үр дүн өгөх бөгөөд замдаа саад бэрхшээл тулгарна. Энэ бол шинжлэх ухааны мөн чанар бөгөөд бид аль болох хурдан суралцаж, үр дүн гармагц арга барилаа шинэчилнэ.
Эхний ээлжид бид AI-ийн ачаар одоо боломжтой болсон зүйлсийг ашиглан, одоо байгаа хүчин чармайлтуудыг нөхөх байдлаар судалгааны экосистемийг хэрхэн дэмжиж болох талаар анхны таамаглалуудтай байна. Энэ нь хамтдаа тэргүүлэх судалгааны байгууллагуудад үйл ажиллагааны "таван давхаргын овоолго"-г бий болгодог:
1. Интервенцийн зорилтуудыг баталгаажуулахын тулд хиймэл оюун ухааныг ашиглан Альцгеймерийн өвчний "шалтгаантай газрын зураг"-ыг үүсгэх. Одоо Альцгеймерийн өвчнийг үүсгэх хүчин зүйл ганц биш, олон байдаг нь тодорхой болж байна. Энэ нь шалтгааны хүчин зүйлсийн бүх сүлжээг зураглаж, янз бүрийн хүмүүст эмчилгээний хамгийн үр дүнтэй зангилааг тодорхойлох ёстойг илэрхийлнэ. Arc Institute зэрэг биологийн салбар дахь хиймэл оюун ухааны тэргүүлэх судлаачидтай хамтран ажилласнаар бид тархины “органоид” загварууд генетик болон орчны эрсдэлт хүчин зүйлсийн өөр өөр хослолд хэрхэн хариу үйлдэл үзүүлдгийг ойлгохыг зорьж байна. Ийм том хэмжээний туршилтын өгөгдлийг ирээдүйн туршилтуудыг чиглүүлэх хиймэл оюуны загваруудыг сургахад ашиглаж болно. Энэхүү холимог хөдөлгүүрийн тусламжтайгаар судлаачид өөрсдийн олдворуудыг бусад хүмүүст зориулан хуваалцаж, цаашдын туршилтад зориулж механикаар мэдээлэлтэй эмийн зорилтот бүлгүүдийг нэр дэвшүүлэх боломжтой.
Arc Institute-ийн Альцгеймерийн өвчний санаачилгын багийн гишүүд (зүүнээс баруун: Лорена Сааведра, Нианьжэн Ли, Дэйв Бёрк, Тони Хуа, Сильвана Конерманн, Дара Лето, Патрик Хсу, Меган ван Овербек, Кристен Сейм). Кредит: Рэймонд Рудольф.
Альцгеймерийн өвчин нь нийлмэл өвчний сонгодог жишээ учраас эмчлэхэд тодорхой хэмжээгээр хүндрэлтэй байсаар ирсэн. Энэ нь олон зуун генетикийн болон байгаль орчны эрсдэлийн хүчин зүйл хэдэн арван жилийн турш эсийн янз бүрийн төрлүүдээр дамнан харилцан үйлчилсний үр дүн юм. Arc-д бид эдгээр харилцан үйлчлэлийг өргөн хүрээнд зураглах туршилтын болон тооцооллын технологийг хөгжүүлж байна.
Бид өвчтэй эсийг эрүүл төлөвөөс эрүүл төлөв рүү буцааж чирж чадах гажуудлыг олохыг хүсч байна. Үүнийг хийхийн тулд бид идэвхтэй сургалтын мөчлөг явуулдаг: бид өвчтөний өгөгдөлд тулгуурлан хүний эдийн загваруудыг системтэйгээр өөрчилж, юу болохыг хэмжиж, үр дүнг ашиглан Альцгеймерийн өвчний AI загваруудаа шат дараатайгаар сайжруулдаг. Цикл бүр нь өвчний замууд хаана нийлж, хаана хөндлөнгөөс оролцох талаар илүү тодорхой учир шалтгааны дүр зургийг бидэнд өгдөг.
2. Хиймэл оюун ухааны тусламжтайгаар шинэ эм зохион бүтээж, лабораторид турших—Уургийн дизайны хүрээлэн зэрэг хамтран ажиллагсад, мөн Масс Генерал Бригам Мэдрэлийн Шинжлэх Ухааны Хүрээлэнгийн тэргүүлэх мэдрэл судлаачид болон мэдрэл судлаачидтай хамтран ажиллах. 2000 оноос хойш Альцгеймерийн өвчний 100 гаруй эмийг эмнэлзүйн туршилтаар туршсан боловч бараг бүгд нь үр дүн өгөөгүй эсвэл хүсээгүй гаж нөлөөтэй байсан. Бид хиймэл оюун ухааны биологийн хэрэгслүүдийн тусламжтайгаар зохион бүтээгдсэн молекулууд цаг хугацаа өнгөрөхийн хэрээр амжилтад хүрэх магадлал өндөр байна гэж үздэг. Гэвч энэ нь үнэн эсэхийг тодорхойлохын тулд судлаачид эхлээд өөрсдийн дижитал бүтээлүүдийг эс, эд болон амьтанд шалган баталгаажуулах чадвартай байх ёстой.
Вашингтоны их сургуулийн UW Medicine-ийн Уургийн дизайн институтэд бид дэлхийн сайн сайхан байдалд хамгийн их эерэг нөлөө үзүүлэхэд чиглэсэн хамтын ажиллагааны дамжлагуудыг хөгжүүлэхэд тууштай ажиллаж байна. Манай хамгийн шинэ AI-д суурилсан уураг зохион бүтээх загваруудыг ашиглан бид Альцгеймерийн өвчний явцад чухал үүрэгтэй байнуудтай холбогдож, тэдгээрийг өөрчилж, задлах молекулуудыг амжилттай инженерчилсэн. Энэхүү хэрэгслийн багцыг өргөжүүлж, сайжруулан, бидний зохион бүтээсэн уургуудыг мэдрэлийн доройтлыг урьдчилан таамаглаж, арилгахад хэрэглэж чадах мэдрэл судлаачидтай хуваалцах нь бидний хамгийн өндөр ач холбогдолтой зорилтуудын нэг юм.
3. Эмийн үйл ажиллагааг урьдчилан таамаглах, өвчний явцыг хөндлөнгийн оролцоотой болон хөндлөнгийн оролцоогүйгээр графикаар харуулахын тулд нээлттэй өгөгдлийн багцыг дэмжих. Үүнд төвлөрсөн судалгааны байгууллага болох EvE Bio зэрэг ашгийн бус байгууллагуудтай хамтран Альцгеймерийн өвчинтэй холбоотой шинэ нээлттэй өгөгдлийн багцуудыг бий болгох ажил багтана. Үүнд одоо байгаа урт хугацааны болон эпидемиологийн мэдээллийн санг өргөжүүлэх, түүнчлэн хариуцлагатайгаар нээлттэй байх боломжийг дэмжих зэрэг орно. бүх судлаачдад ашиг тустай байж болох биотехнологийн компаниудын цуглуулсан одоо байгаа өгөгдлийн багцууд.
Тоон өндөр нэвтрүүлэх чадамжийн скрининг болон байнуудын хүрээнд профайл гаргахад зориулан нэгдлүүдийг шинжилгээнд бэлэн хавтангууд руу бичил хэмжээгээр хуваарилан дусаах. Эх сурвалж: EvE Bio.
4. UCSF зэрэг хамтрагч байгууллагуудтай хамтран өвчний шинэ биомаркеруудыг тогтоож, оношлогоо болон клиник туршилтуудыг явуулах арга барилыг сайжруулах. Өнгөрсөн жил Альцгеймерийн анхны цусны шинжилгээг баталсан нь мэргэшсэн эмч нарт өвчтөний биеийн байдлыг инвазив бус аргаар үнэлэх илүү олон хэрэгслийг олгож байна. Цус болон бусад биомаркерууд нь судлаачдад эмнэлзүйн туршилтаар өвчний явцад эмүүд ямар нөлөө үзүүлж болохыг хэмжих боломжийг олгодог бөгөөд үүнд голчлон өөр өвчинд чиглэсэн туршилтын хоёрдогч хэмжилт орно (зүрх судасны өвчний талаарх энэхүү саяхны туршилтад үзүүлсэнчлэн). Хиймэл оюун ухаан илүү нарийн төвөгтэй биологийн дохионуудыг тайлж унших боломжтой болсон тул орчин үеийн протеомик болон өвчтөнүүдээс авах бусад дээжлэлтээр цаашид илүү олон боломж нээгдэж байна.
Альцгеймерийн өвчин нь анагаах ухааны хамгийн тулгамдсан сорилтуудын нэг хэвээр байгаа бөгөөд дэвшил нь шинжлэх ухааны ололт нээлтүүдийг өвчтөнүүддээ үзүүлэх тусламж үйлчилгээтэй холбохоос хамаарна. Энэхүү хамтын ажиллагаа нь уургийн дизайны дэвшлээс эхлээд энд UCSF-д буй клиник болон биологийн гүнзгий ойлголтууд хүртэлх дэлхийд тэргүүлэх хүчин чармайлтуудыг холбох боломжийг бидэнд олгож, уг өвчнийг илүү сайн ойлгох, эмчилгээний шинэ арга замуудыг тодорхойлоход тусалдаг. Эдгээр ойлголтуудыг нэгтгэж, асар их нарийн төвөгтэй байдлыг ойлгоход нь хиймэл оюун ухаан бидэнд тусалдаг тул өвчтөнүүдийн амьдралыг утга учиртайгаар өөрчлөх боломжтой нээлтүүдийг хурдасгах боломжтой.
5. Патентгүй эмчилгээг туршиж, онлайнаар мэдээлсэн нэрээ нууцалсан өвчтөний мэдээлэл, туршлагыг хамгийн сайн ойлгохын тулд хиймэл оюун ухааныг ашиглах. Жишээлбэл, литийн оротат болон патентгүй заамал хавтан вакцингэх мэт үр нөлөөний нотолгоо байгаа хэд хэдэн оролцоо байдаг боловч өндөр чанартай нэмэлт нотолгоо шаардлагатай бөгөөд хувийн хэвшил эмнэлзүйн туршилтын зардлыг санхүүжүүлэхийг урамшуулдаггүй.
Миний найдвар бол физиологийн тунтай литийн оротат Альцгеймерийн өвчний хулганы загваруудад эмгэг өөрчлөлтийг буцаан хэвийн болгож, ой санамжийг сэргээх чадвар нь хөгширч буй хүний популяцид мөн хэрэгжинэ гэдэгт оршино. Лити нь бидний гар утас, зөөврийн компьютер болон цахилгаан автомашиныг ажиллуулдаг эрчим хүчний эх үүсвэр юм. Миний таамаглаж байгаагаар тархи бидний өмнө өөрийн өвөрмөц электрохимийг ашигласан байж магадгүй юм.
Давтамжтай суралцах үйл явц
Бид судалгааны экосистем дэх бусад хүчин чармайлтыг нөхөхийн тулд эдгээр таван чиглэлийг нэг дор урагшлуулах болно. Судалгааны хамтын нийгэмлэгээс цаашид санал хүсэлт авахын хэрээр бид одоогийн арга барилууддаа нэмэлт оруулна гэж үзэж байна. Ингэснээр бид хамтдаа Альцгеймерийн өвчнөөс хэрхэн урьдчилан сэргийлэх болон түүнийг эмчлэх арга замыг олж тогтоож чадна.
Альцгеймерийн өвчинтэй шууд нүүр тулан тэмцсэнээр бид энэ өвчний явцыг өөрчлөхөд туслахаас гадна олон бусад өвчний эсрэг ахиц дэвшлийг хурдасгаж чадах арга хэрэгсэл, мэдлэгийг бий болгохыг зорьж байна.
* * *
Хэрэв та OpenAI сангаас шинэ мэдээлэл авахыг хүсвэл эндбүртгүүлнэ үү. Хэрэв та манай амьдралын шинжлэх ухаан ба өвчин эмчлэх багтай холбогдохыг хүсвэл [email protected] хаягаар бичнэ үү.
Эрдэм шинжилгээний өгүүллүүдээс гадна бид хиймэл оюун ухаан болон шинжлэх ухааны талаарх тайлан, урт өгүүлэл, блог бичлэгүүдийг уншдагт талархаж байна. Эдгээр нийтлэл дэх бүх мэдэгдэлтэй бид санал нийлэхгүй байгаа ч үүнд Үндэсний Академийн тайлан, Альцгеймерийн өвчний эмийн дамжуулах хоолойн тойм нийтлэл, зүрх судасны өвчнөөс үүдэлтэй нас баралтын түвшингэх мэт өндөр түвшний анагаах ухааны дэвшлийн хураангуй , анагаах ухаанд хиймэл оюун ухааны дэвшилд тулгарч буй бэрхшээлүүдийн талаархШинжлэх ухааны блог нийтлэл,IFP-ийн энэхүү клиник өгөгдлийн санаа багтана.
Хэрэв та манайд ашиг тустай гэж үзвэл дүн шинжилгээг олон нийтэд нийтлэхийг, мөн холбоосыг имэйлээр илгээхийг бид танд зөвлөж байна.
Тайлбар
- 1
Тодруулбал, бидний анхаарал Альцгеймерийн өвчин болон түүнтэй холбоотой эмгэгүүдэд төвлөрч байна—Альцгеймерийн өвчин нь бусад сэтгэцийн доройтлын хам шинжүүдтэй хамт ихэвчлэн тохиолддог.