當(dāng)前

人工智能正以前所未有的預(yù)知速度

全面滲透到科學(xué)研究的各個(gè)領(lǐng)域

當(dāng)人工智能深度融入科學(xué)研究

會(huì)帶來怎樣的變革？

又會(huì)開啟哪些新的探索空間？

從前無法解決的醫(yī)學(xué)難題

會(huì)因?yàn)锳I的到來迎刃而解嗎？

AI×疾病早篩技術(shù)

通過幾滴血

就可預(yù)知上百種病的潛在風(fēng)險(xiǎn)

僅僅通過幾滴血，就能提前預(yù)知數(shù)百種疾病的AI驗(yàn)血潛在風(fēng)險(xiǎn)？

2024年，復(fù)旦大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)?wèi){借“人類健康與疾病蛋白質(zhì)組圖譜”的提前突破性研究成果，讓這一夢想成為現(xiàn)實(shí)——在人工智能算法的疾病助力下，醫(yī)生只需通過簡單的顛覆的技血漿蛋白組檢測，就能提前診斷和預(yù)測疾病。想象

據(jù)了解，術(shù)→這項(xiàng)研究最初只是預(yù)知針對阿爾茨海默病及其他類型癡呆。此前科研團(tuán)隊(duì)利用大數(shù)據(jù)和人工智能算法，AI驗(yàn)血對近1500種血漿蛋白質(zhì)進(jìn)行篩選分析，提前發(fā)現(xiàn)了11種可預(yù)測未來癡呆風(fēng)險(xiǎn)的疾病血漿蛋白質(zhì)。

復(fù)旦大學(xué)科研院副院長、顛覆的技復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科副主任郁金泰表示，想象通過驗(yàn)血發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)的術(shù)→變化，用AI算出來疾病苗頭，預(yù)知最早能提前15年發(fā)現(xiàn)阿爾茨海默病等疾病的跡象。

那么，如果能把蛋白質(zhì)圖譜繪制得更加全面，是不是能分析出更多疾病和蛋白質(zhì)之間的關(guān)系呢？

帶著這個(gè)想法，科研團(tuán)隊(duì)又對5萬多人的血液樣本和跨越14年隨訪的醫(yī)療健康數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，成功繪制出全球首張“人類健康與疾病蛋白質(zhì)組圖譜”，同時(shí)還開發(fā)出一套人工智能算法模型。

專家介紹，這項(xiàng)技術(shù)最大的特點(diǎn)就是“早發(fā)現(xiàn)、少花錢”，醫(yī)生通過檢測人體血液中近3000種蛋白質(zhì)的變化，再結(jié)合人工智能技術(shù)，就可以提前十余年預(yù)測心臟病、糖尿病、阿爾茨海默病等上百種疾病的患病風(fēng)險(xiǎn)。

郁金泰表示，團(tuán)隊(duì)正在研發(fā)快速檢測試劑盒，未來常規(guī)體檢只需加做幾十元的蛋白質(zhì)檢測，就能篩查重大疾病風(fēng)險(xiǎn)。就像現(xiàn)在測血糖血壓一樣方便，特別適合需要定期體檢的中老年人。

AI×藥物研發(fā)

效率和質(zhì)量全方位提升

在浙江杭州的良渚實(shí)驗(yàn)室，研究員沈?qū)幒退膱F(tuán)隊(duì)利用AI算法，設(shè)計(jì)開發(fā)出一種用于治療兒童早衰癥的新藥物，在實(shí)驗(yàn)中取得非常好的療效。目前，團(tuán)隊(duì)正在積極尋求合作，努力推進(jìn)臨床轉(zhuǎn)化。

浙江大學(xué)良渚實(shí)驗(yàn)室研究員沈?qū)幈硎?，AI算法讓藥物設(shè)計(jì)變得快速高效。如果用傳統(tǒng)的大規(guī)模篩選，大概要15～20年的研發(fā)周期，而且有非常大的失敗概率。有了AI算法的加持，藥物研發(fā)周期可以縮短到3～5年。

早在2021年，良渚實(shí)驗(yàn)室就組建了一支由臨床醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等多學(xué)科交叉的團(tuán)隊(duì)，他們陸續(xù)開發(fā)七、八種深度學(xué)習(xí)的算法，致力于遺傳病、罕見病的精準(zhǔn)診療。

沈?qū)幭Ｍ槍Σ煌募膊?，甚至不同的患者，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，借助AI的工具，為每個(gè)病人提供更加個(gè)性化的治療方案。

當(dāng)前，中國科研界正以“奔跑者”的姿態(tài)擁抱人工智能技術(shù)，推動(dòng)科學(xué)研究從傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)跨越式轉(zhuǎn)型。從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)一線，從基礎(chǔ)理論到應(yīng)用場景，AI正成為科學(xué)家手中的“加速器”，助力多領(lǐng)域科研突破。