Dejta pubblika għal ChatGPT Health

F’April, neddejna⁠ AI għall-Alzheimer, l-ewwel programm tal-OpenAI Foundation fix-Xjenzi tal-Ħajja u l-Fejqan tal-Mard. Illum, qed nintroduċu t-tieni programm tagħna tax-xjenza: dejta pubblika għas-ChatGPT Health.

L-enfasi tagħna fl-IA għall-marda tal-Alzheimer hija li nindirizzaw marda waħda li taffetta ħafna familji u li nemmnu li l-IA tista’ tgħin lix-xjenzati jiżviluppaw trattamenti aħjar għaliha. L-enfasi tagħna fid-Dejta Pubblika għas-ChatGPT Health hija li nippermettu progress fix-xjenzi tal-ħajja, f’ħafna mard, billi niffinanzjaw il-ħolqien u l-preservazzjoni ta’ settijiet ta’ dejta xjentifika ta’ kwalità Għoli, magħmula disponibbli b’mod wiesa’ għar-riċerkaturi.

Id-dejta xjentifika tikkonsisti f’osservazzjonijiet dwar id-dinja ta’ madwarna, l-input fundamentali għar-riċerka u l-iskoperta. F’oqsma fejn l-avvanzi jistgħu jiġu vverifikati mingħajr il-ġbir ta’ dejta ġdida, bħal f’partijiet mill-matematika, is-sistemi tal-AI reċentement bdew jikkontribwixxu⁠ għarfien⁠ ġdid⁠. Fil-bijoloġija, sadanittant, is-sistemi tal-AI huma dejjem aktar kapaċi janalizzaw informazzjoni bijoloġika fuq skala kbira u jirkupraw strutturi moħbija anke minn evidenza mhux kompluta, xi drabi b’effiċjenza tal-għaġeb.

Madankollu, nistennew li ħafna mill-avvanzi sinifikanti li għad iridu jsiru fil-prevenzjoni u t-trattament tal-mard jiġu mill-għaqda tal-intelliġenza ta’ mudelli ġodda ma’ aktar osservazzjonijiet tad-dinja—fi kliem ieħor, aktar data.

Xi settijiet ta’ dejta b’valur pubbliku enormi jistgħu qatt ma jinħolqu jew jiġu kondiviżi minħabba li l-ebda istituzzjoni individwali ma għandha biżżejjed inċentiv jew kapaċità biex tiffinanzjahom. Dan jagħmel l-appoġġ għad-dejta pubblika għas-saħħa adattat ħafna għal OpenAI Foundation.

L-għotjiet inizjali tagħna

Qed nibdew billi nappoġġjaw aktar minn $125 million f’għotjiet f’porzjon inizjali ta’ organizzazzjonijiet mingħajr skop ta’ qligħ u universitajiet, li jkopri bosta saffi ta’ dejta: minn molekuli, għall-epidemjoloġija, sal-għarfien regolatorju.

Hawn xi eżempji tal-proġetti li qed nappoġġjaw:

1. OpenADMET⁠ se joħloq settijiet tad-dejta miftuħa, valutazzjonijiet komparattivi u kompetizzjonijiet anonimi biex jittestja jekk mudelli tal-IA jistgħux jiġu mħarrġa biex ibassru kif molekuli żgħar jiġu assorbiti u mqassma fil-ġisem, sabiex l-iżvilupp tal-mediċini jsir aktar prevedibbli u titnaqqas ir-rata ta’ falliment ta’ mediċini ġodda.

   90% tal-kandidati għal mediċini ifallu fi provi kliniċi⁠. Dan spiss ikun minħabba d-diffikultà biex jitbassru kif jiġu assorbiti u jiċċaqalqu fil-ġisem—il-proprjetajiet tagħhom ta’ “ADMET”⁠. Sfidi mhux solvuti ta’ previżjoni bħal din jistgħu jkunu għażla tajba għall-AI, meta jkunu abbinati ma’ dejta ta’ kwalità għolja biex isservi ta’ bażi għall-eżattezza tal-previżjonijiet minn mudelli differenti. Pereżempju, AlphaFold2 bidel il-previżjoni tal-istruttura tal-proteini billi uża dejta mill- Protein Data Bank⁠, f’kompetizzjoni kontra approċċi oħra ta’ mmudellar organizzata minn CASP⁠. Il-previżjoni tal-istruttura tal-proteini issa hija integrata f’ħafna programmi għall-iskoperta ta’ mediċini li x’aktarx se jkomplu jibbenefikaw lill-pazjenti.

   Biex ibassar aħjar il-proprjetajiet ADMET tal-kandidati għall-mediċini, it-tim OpenADMET se jiżviluppa settijiet ta’ dejta ta’ kwalità għolja biex jipprovdu bażi għal mudelli predittivi ġodda, u se jorganizza sfidi miftuħa li r-riċerkaturi madwar id-dinja jistgħu jipparteċipaw fihom.

   

   “L-iskoperta ta’ mediċini hija mimlija problemi universali li ebda kumpanija individwali jew laboratorju akkademiku interessat li jfejjaq marda speċifika ma jista’ jsolvi waħdu,” qal James Fraser, PhD, membru tal-Bord ta’ Tmexxija ta’ OpenADMET u Professur u Kap tal-Bijoinġinerija u x-Xjenzi Terapewtiċi fl-UCSF. “OpenADMET inbena biex jindirizza dawn il-problemi b’mod miftuħ u adattat għat-tagħlim awtomatiku. Aħna eċċitati li nistgħu nibnu s-saff fundamentali li se jippermetti lill-IA taċċellera bil-kbir l-iżvilupp ta’ trattamenti ġodda.”

2. CTD Commons⁠ se jippreserva u jippubblika għarfien regolatorju minn programmi falluti għall-iżvilupp ta’ mediċini sabiex timijiet futuri jkunu jistgħu jitgħallmu minn preċedenti li normalment jinżammu moħbija, biex jgħin fl-identifikazzjoni ta’ trattamenti effettivi għall-pazjenti aktar malajr.

   CTD, jew Dokument Tekniku Komuni, huwa dokument li jiġbor il-vjaġġ sħiħ ta’ mediċina investigattiva—kollox mit-tossikoloġija fuq l-annimali, dettalji tal-manifattura u, forsi l-aktar utli, il-korrispondenza mal-FDA. Madankollu, frazzjoni żgħira biss ta’ dak ix-xogħol tidher f’karti ta’ riċerka ppubblikati.

   CTD Commons se jittestja l-possibbiltà li jakkwista CTDs minn programmi ta’ mediċini li fallew jew twarrbu, u jagħmilhom disponibbli b’mod miftuħ għar-riċerka u l-analiżi, biex jintużaw minn kulħadd.

   “Kull sottomissjoni lill-FDA tirrappreżenta x-xogħol iebes u s-sagrifiċċji magħmula minn riċerkaturi, reviżuri u parteċipanti fl-istudju. Anke meta dawn l-isforzi ma jirnexxux, l-informazzjoni siewja li jiġġeneraw m’għandhiex tinħela,” skont Josh Morrison, organizzatur ewlieni ta’ CTD Commons u president ta’ 1Day Sooner. “CTD Commons se jnaqqas id-duplikazzjoni u l-ispiża, u se jimmassimizza l-impatt tar-riċerka klinika.”

3. UNC⁠ se tistabbilixxi l-Inizjattiva għall-Immunoterapija Ġenerattiva, billi toħloq data pubblika u multimodali, biex tgħin twassal għal futur fejn pazjenti bil-kanċer ikunu jistgħu jirċievu vaċċini rapidi u personalizzati kontra l-kanċer meta jiġu ddijanjostikati.

   Il-vaċċini tal-kanċer “neoantigen” tal-lum huma fost il-ftit mediċini mfassla b’mod komputazzjonali għal kull pazjent, billi tiġi ssekwenzjata ċellola tat-tumur biex jiġi previst liema miri speċifiċi għat-tumur jiġu ppreżentati fuq il-wiċċ tagħha. Iżda dak is-sekwenzar huwa fih innifsu rappreżentazzjoni indiretta tar-realtà, għaliex huwa diffiċli u għali li jitkejlu l-miri fuq il-wiċċ taċ-ċellola direttament, u barra minn hekk li jiġi vverifikat kemm is-sistema immuni ta’ pazjent tirreaġixxi b’mod qawwi għal kull waħda minn dawk il-proteini.

   UNC se tiġġenera dawk ir-rabtiet neqsin bejn mijiet ta’ tumuri u diversi tipi differenti ta’ kanċer, u b’hekk toħloq wieħed mill-ewwel settijiet ta’ dejta għat-taħriġ u l-evalwazzjoni f’dan il-qasam, b’dejta pubblika deidentifikata li r-riċerkaturi madwar id-dinja jistgħu jibnu fuqha.

   “Vaċċini personalizzati kontra l-kanċer fl-aħħar qed jibdew juru sinjali ta’ effikaċja klinika, iżda għad għandhom lakuni li jistgħu jieħdu deċennji biex jimtlew skont il-mudell tradizzjonali tal-iżvilupp terapewtiku. Data ta’ kwalità għolja tista’ tgħinna nagħlqu dawn il-lakuni aktar malajr,” qal Alex Rubinsteyn, PhD, Professur Assistent tal-Ġenetika, fl-Iskola tal-Mediċina tal-UNC. “Ninsabu eċċitati li nqassru dan iż-żmien u ngħinu biex immunoterapiji personalizzati ġeneralment effettivi jsiru realtà.”

   

L-istrateġija inizjali tagħna

Nistennew li din it-taqsima tkun partikolarment rilevanti għar-riċerkaturi interessati f’opportunitajiet futuri għal għotjiet mill-OpenAI Foundation.

Hemm ferm aktar dejta xjentifika li jkun siewi li tinġabar milli kwalunkwe finanzjatur wieħed jista’ jappoġġja. Għalhekk, ridna naqsmu hawnhekk aktar mal-komunità tar-riċerka dwar it-tipi ta’ dejta li għalihom nemmnu li l-appoġġ tal-OpenAI Foundation jista’ jkun l-aktar utli.

L-ipoteżijiet inizjali tagħna għad-dejta li għandna niffukaw fuqha huma: konnessa dejta, skarsa dejta, u diretta dejta. Is-settijiet tad-dejta li niffinanzjaw normalment ikollhom waħda jew tnejn minn dawn il-proprjetajiet, deskritti f’aktar dettall hawn taħt, u f’każijiet rari jkollhom it-tliet proprjetajiet kollha.

Fis-settijiet kollha tad-dejta, nemmnu li l-fatt li d-dejta ssir aċċessibbli b’mod wiesa’, filwaqt li tiġi żgurata l-privatezza kull meta din tikkonċerna dejta tal-pazjenti, se jsir dejjem aktar importanti. Dan se jippermetti lir-riċerkaturi jibnu fuq ix-xogħol ta’ xulxin u lill-progress xjentifiku joħroġ minn postijiet mhux mistennija.

1. Data konnessa: Segwitu tal-bijoloġija tul diversi passi

   Il-bijoloġija tiżvolġi fuq skali differenti, iżda l-biċċa l-kbira tas-settijiet tad-dejta tax-xjenzi tal-ħajja jaqbdu biss parti waħda mir-realtà. Atlas taċ-ċelloli jista’ jkejjel molekuli fuq eluf ta’ ċelloli, filwaqt li l-immaġnijiet ta’ molekula waħda jsegwu ċellola waħda biss. Iż-żewġ perspettivi huma ta’ valur, iżda minħabba li dawn is-settijiet tad-dejta normalment jinħolqu b’mod indipendenti, jistgħu jgħaddu snin ta’ xogħol sussegwenti biex jiġi ddeterminat kif ir-riżultati xjentifiċi huma relatati ma’ xulxin. Irridu nappoġġjaw timijiet individwali ta’ riċerka biex jimxu b’mod intenzjonat bejn dawn l-iskali u biex joħolqu settijiet tad-dejta sinjuri u konnessi li s-saffi differenti tagħhom isaħħu lil xulxin.

   Pereżempju, l-għotja tagħna lill-UCSF se tippermetti lit-tim OpenADMET ikejjel proprjetajiet molekulari ewlenin u interazzjonijiet għal għexieren ta’ eluf ta’ komposti. It-tim imbagħad se jgħaqqad dan il-profiljar wiesa’ ma’ żewġ perspettivi tat-trasport tal-mediċini: strutturi determinati sperimentament ta’ proteini trasportaturi b’molekuli magħżula marbuta magħhom, u assaġġi li jkejlu kif dawn il-proteini jinteraġixxu funzjonalment mal-molekuli. Fl-aħħar, se jittestjaw sottosett ta’ dawn il-komposti f’mudelli tal-barriera bejn id-demm u l-moħħ tal-bniedem, u jqabblu dawk ir-riżultati ma’ kejl fuq annimali in vivo.

   Dan l-approċċ għall-ġbir tad-dejta se joħloq rendikont mhux tas-soltu komplet ta’ dak li jiddetermina l-moviment ta’ mediċina fil-ġisem—wieħed li jippermetti lill-mudelli tal-IA jagħmlu previżjonijiet aħjar fil-livell li jinteressana bħala bnedmin.

2. Dejta skarsa: Insalvaw dak li ma jistax jinħoloq mill-ġdid

   L-ebda IA futura, tkun kapaċi kemm tkun kapaċi, ma tista’ tmur lura u tosserva avvenimenti bijoloġiċi li jseħħu f’mumenti partikolari u uniċi fiż-żmien—bħall-kawżi tal-mewt u tas-saħħa ħażina f’pajjiżi mingħajr statistika vitali affidabbli, jew il-kontenut ta’ kampjuni bijoloġiċi minn pazjenti f’mumenti partikolari li issa għaddew. Il-bijoloġija hija mimlija b’dawn il-bibien b’direzzjoni waħda, u dawk li jiżviluppaw mudelli fil-futur jistgħu jsibu użi għal tali evidenza li r-riċerkaturi ma jistgħux jantiċipaw illum. Għalhekk, aħna interessati b’mod speċjali fi proposti li jiġbru jew jippreservaw dejta siewja qabel ma tisparixxi l-opportunità, jew jagħmlu settijiet ta’ dejta privati eżistenti, li qatt ma jerġgħu jinħolqu, disponibbli b’mod wiesa’, filwaqt li jirrispettaw il-privatezza u l-kunsens individwali.

   Pereżempju, l-għotja tagħna lil CTD Commons se tinvestiga jekk ir-rekords ta’ programmi falluti għall-iżvilupp tal-mediċini jistgħux jiġu salvati qabel ma l-kumpaniji jagħlqu u dawk ir-rekords jisparixxu. Fi żmien qasir, dawn id-dokumenti jistgħu jgħinu lit-timijiet fl-istadji bikrija tal-iżvilupp tal-mediċini jifhmu x’kienu jitolbu r-regolaturi għal prodotti simili, minflok ma jitgħallmu permezz ta’ proċess għali ta’ prova u żball. Fit-tul, id-dokumenti jistgħu jservu bħala riżorsi għal sistemi ta’ tagħlim awtomatiku biex jiskopru xejriet fir-raġunijiet għaliex il-mediċini jfallu jew jirnexxu, billi jgħinu biex isir titjib fir-regolamentazzjoni jew fl-istrateġiji tal-provi, u b’hekk il-pazjenti jkunu jistgħu jibbenefikaw minn trattamenti ġodda aktar kmieni.

3. Dejta diretta: Kejl tal-istati bijoloġiċi u kliniċi li huma l-eqreb għal dak li huwa importanti

   Il-bijoloġija qattgħet ħafna mill-istorja tagħha tkejjel dak li kien faċli jew irħis biex jitkejjel. Pereżempju: titkejjel dejta minn ċelloli individwali minflok dejta klinika umana, jew l-espressjoni tal-RNA minflok il-proteini. Dawn l-indikaturi approssimattivi kienu estremament utli, iżda jistgħu wkoll jitbiegħdu mill-għanijiet tal-fehim tal-bijoloġija u tal-prevenzjoni u t-trattament tal-mard. F’każijiet bħal dawn, irridu nagħtu lir-riċerkaturi r-riżorsi li għandhom bżonn biex jiġbru settijiet ta’ dejta li jkejlu dak li hu l-aktar importanti. Jista’ jkun ukoll li l-istrumenti meħtieġa biex titkejjel il-“verità bijoloġika” għadhom ma jeżistux, jew li l-użu tagħhom fuq skala kbira jiswa wisq. Fi ħdan dan il-programm, nittamaw li nappoġġaw iż-żewġ inizjattivi—dejta ġdida u għodod ġodda.

   Pereżempju, l-għotja tagħna lill-UNC biex tistabbilixxi l-Inizjattiva għall-Immunoterapija Ġenerattiva se tippermetti lit-tim fl-UNC Lineberger u fl-UNC ChatGPT Health jipproduċi d-dejta msejsa fuq il-bnedmin meħtieġa biex ittejjeb il-ġenerazzjoni li jmiss ta’ vaċċini kontra l-kanċer. Dan ifisser li jitkejlu l-proteini fuq il-wiċċ taċ-ċelloli tat-tumur direttament, kif ukoll ir-risponsi taċ-ċelloli T tal-pazjenti, minflok ma jiġi ssekwenzjat it-tumur “biss”. Din id-dejta hija għalja biex tinħoloq; billi din id-darba nagħmluha b’mod komprensiv u nagħmlu r-riżultati miftuħa, nittamaw li l-isforzi futuri kollha għall-vaċċini kontra l-kanċer ikunu jistgħu jibbenefikaw. B’mod partikolari, jekk dan il-proġett jirnexxi, kandidati futuri għal vaċċini jkunu jistgħu jibdew jingħataw dożi lill-bnedmin b’sett aktar robust ta’ miri. Dan għandu jtejjeb iċ-ċansijiet tagħhom li jaħdmu u jżid dak li jista’ jitgħallem meta ma jaħdmux.

L-iżgurar li d-data tkun aċċessibbli għar-riċerkaturi

Fl-aħħar nett, fl-għotjiet kollha tagħna, qed niżguraw li s-settijiet tad-dejta li jirriżultaw ikunu aċċessibbli kemm jista’ jkun għar-riċerkaturi madwar id-dinja.

Matul ħafna mill-istorja tax-xjenza, l-ittestjar tal-ipoteżijiet kien ostaklu ewlieni għall-iskoperta. Kien hemm biss ammont limitat ta’ “intelliġenza” disponibbli biex tintuża fuq il-problemi—numru stabbilit ta’ studenti postgradwati u xjenzati professjonali, li ġġeneraw dejta u analizzaw dik id-dejta dwar problema. Il-progress kontinwu tal-IA fil-programmazzjoni u fl-analiżi tad-dejta jxejjen dik is-suppożizzjoni. L-analiżi tad-dejta tista’ ssir ferm aktar skalabbli, b’għarfien li joħroġ minn kollaborazzjonijiet li huma diffiċli biex jiġu previsti meta tiġi ġġenerata d-dejta.

Il-missjoni tagħna hija li niżguraw li l-intelliġenza artifiċjali ġenerali tibbenefika lill-umanità kollha. Id-dejta xjentifika maħluqa bl-appoġġ tagħna għandha ssir disponibbli b’mod wiesa’, filwaqt li jinżammu l-privatezza individwali u l-kunsens kull fejn tkun involuta dejta umana. Iżda l-aċċessibbiltà tmur lil hinn mis-sempliċi rilaxx tad-dejta mhux ipproċessata. Inħeġġu lill-benefiċjarji tal-għotjiet biex jippubblikaw l-analiżijiet tagħhom permezz ta’ preprints, jaqsmu d-dejta regolarment aktar milli biss fl-aħħar, u, jekk id-dejta ta’ benefiċjarju ta’ għotja mhijiex “konnessa”, jaħdmu flimkien mal-utenti tad-dejta biex jivvalutaw l-utilità tagħha għal problemi ta’ valur bijoloġiku.

Tagħlim iterattiv

Din il-kariga tiddeskrivi l-orjentazzjoni inizjali tagħna dwar id-Dejta Pubblika għas-ChatGPT Health. Qed naġġornaw b’mod attiv il-fehmiet tagħna hekk kif ix-xjenza u l-IA javvanzaw, u abbażi ta’ konversazzjonijiet ma’ oħrajn fil-komunità tar-riċerka.

Jekk għandek ideat għal Dejta Pubblika għas-ChatGPT Health, inħeġġuk tikkuntattjana fuq [email protected]⁠. Tista’ tabbona għan-newsletter tagħna hawn⁠, biex tirċievi aġġornamenti futuri dwar il-programmi u l-finanzjament tagħna.

Jekk issib problemi bħal dawk diskussi f'din il-kariga interessanti biex taħseb dwarhom full-time, bħalissa qed nirreklutaw għal erba' pożizzjonijiet vakanti⁠ fit-tim tax-Xjenzi tal-Ħajja u l-Kura tal-Mard.