CMB / „Getty Images“
Pagrindiniai išsinešimai
- Nauji tyrimai rodo, kad mokslininkai sukūrė dirbtinį intelektą, norėdami rasti naujų esamų vaistų naudojimo būdų, šis procesas taip pat žinomas kaip narkotikų pakeitimas.
- Narkotikų pakeitimas gali sutrumpinti laiką, kurio paprastai reikia norint gauti patvirtinimą naujiems vaistams, taip pat sumažinti riziką, susijusią su naujų vaistų saugumo testavimu.
- Šis procesas jau buvo naudojamas paspartinti vaistų, susijusių su COVID-19, kūrimą.
Naujas tyrimas, kurį šio mėnesio pradžioje paskelbė Ohajo valstijos universitetas (OSU), rodo, kad mokslininkai pasisekė naudodamiesi mašininio mokymosi metodu, kad nustatytų, ar tam tikrus vaistus galima naudoti naujiems tikslams. Šis tyrėjų sukurtas procesas yra svarbi pažanga, turint omenyje tai, kad jis gali greičiau nustatyti kandidatus į vaistus, kurie gali būti pritaikyti daugybei ligų gydyti, teigiamaGamtos mašinų intelektassausio 4 d.
„Šis darbas parodo, kaip dirbtinis intelektas (PG) gali būti naudojamas„ išbandyti “vaistą pacientui, pagreitinti hipotezių generavimą ir galbūt pagreitinti klinikinį tyrimą“, - vyresniojo tyrimo autorius Ping Zhang, daktaras, kompiuterių profesorius OSU mokslo, inžinerijos ir biomedicinos informatikos pranešime spaudai sakoma: „Bet mes niekada nepakeisime gydytojo - sprendimus dėl vaistų visada priims gydytojai“.
Narkotikų vartojimas, žinoma, nėra naujiena. Vienas pavyzdys? Botokso injekcijos, kurios pirmą kartą buvo patvirtintos sukryžiuotoms akims gydyti, buvo naudojamos kaip migrenos gydymas, taip pat kosmetikos priemonės, skirtos sumažinti raukšlių atsiradimą. OSU tyrimas buvo sutelktas į vaistų, kurie apsaugo nuo širdies nepakankamumo ir insulto pacientams, sergantiems vainikinių arterijų liga, pakartotinį panaudojimą, tačiau įrodyta, kad sistemą galima pritaikyti daugumai ligų.
Tyrimo metu dirbtinis intelektas paspartina procesą, kuris jau buvo sukurtas siekiant sutrumpinti laiko tarpą, kurio reikia norint gauti naujų vaistų patvirtinimą, teigia Nacionalinis vertimo mokslo pažangos centras (NCATS).
"Daugelis kitų paskirčių patvirtintų agentų jau buvo išbandyti žmonėms, todėl yra išsami informacija apie jų farmakologiją, sudėtį ir galimą toksiškumą", - pažymima NCATS svetainėje. "Kadangi pakartotinis panaudojimas remiasi ankstesnėmis tyrimų ir plėtros pastangomis, nauji kandidatiniai gydymo būdai galėtų būti greitai paruošti klinikiniams tyrimams, todėl maisto ir vaistų administracija juos greičiau peržiūrės ir, jei bus patvirtinta, integruosis į sveikatos priežiūrą."
Narkotikų pakeitimas taip pat gali sumažinti riziką, susijusią su naujų vaistų saugumo bandymais, sakoma pranešime spaudai.
Ką tai reiškia tau
Ateityje, naudojant dirbtinį intelektą, narkotikų pakeitimas gali būti greitesnis ir racionalesnis procesas. Tokių vaistų kaip remdesiviras patvirtinimas COVID-19 gali būti greitesnis procesas.
Kaip atpažįstami narkotikai pakartotiniam naudojimui?
Prieš pasinerdamas į narkotikų vartojimo pranašumus, Zhangas ir jo tyrėjai, dalyvaujantys OSU tyrime, tvirtino, kad narkotikų testavimo „auksinis standartas“ vis dar yra atsitiktinių imčių klinikiniai tyrimai, siekiant nustatyti vaisto veiksmingumą prieš ligą.
„[Bet] mašininis mokymasis gali lemti šimtus ar tūkstančius žmonių skirtumų didelėje populiacijoje, kurie gali turėti įtakos vaistų veikimui organizme“, - pažymima pranešime spaudai. „Šie veiksniai arba sumaišytojai, pradedant nuo amžiaus, lyties ir rasės, iki ligos sunkumo ir kitų ligų, veikia kaip parametrai giluminio mokymosi kompiuteriniame algoritme, kuriuo grindžiama sistema.“
Narkotikų, skirtų pakartotinai naudoti, nustatymo procedūra apima laboratoriją, kuri pirmiausia sukuria „tyrimą“ - procesą, kuris leis jai stebėti junginio efektyvumą, sako Pekas Lumas, PhD, dirbtinio intelekto valdomos farmacijos bendrovės „Auransa“ įkūrėjas ir generalinis direktorius. Labai gerai.
„Jau išleistų junginių (kurių gali būti dešimtys tūkstančių) biblioteka, kuri gali būti pakeista, bus patikrinta (patikrinta), ar efektyvumas atliekamas naudojant tyrimą“, - paaiškina Lumas. „Nustačius pakartotinai vartojamą vaistą per ekraną, jis bus toliau tiriamas laboratorijoje dėl siūlomo naudojimo efektyvumo. Kai kuriais atvejais, jei junginys jau buvo išbandytas klinikinių tyrimų metu su priimtinu saugumo profiliu panašioms indikacijoms arba ekstremaliomis situacijomis, tokiomis kaip pandemija, jis galėtų būti atliekamas tiesiai į klinikinius tyrimus nereikalaujant parodyti ikiklinikinių gyvūnų vėl saugumas “.
Nors pakartotinai vartojami vaistai vis tiek turės atlikti klinikinius tyrimus, kad būtų galima įrodyti naujo vartojimo efektyvumą, Lumas sako, kad vaistų pakeitimas yra labai naudingas būdas pradėti narkotikų programą, nes tai gali sutrumpinti daugelį reikalingų ar bent jau reikalingų veiksmų. , reikėtų žinoti apie pakartotinai vartojamą vaistą iš anksčiau sukurtų duomenų. "
Pakartotinis COVID-19 naudojimas
Jei įdomu, ar narkotikų pakeitimas gali būti naudojamas COVID-19 prevencijos ir gydymo procesui pagreitinti, atsakymas yra „taip“ ir taip jau yra.
"Pastangos nustatyti jau išleistus vaistus, kurie gali būti naudojami COVID-19, prasidėjo pandemijos pradžioje", - sako Lumas. „Laboratorijos pradėjo tirti jau žinomus antivirusinius vaistus prieš COVID-19 [naudojant atrankos procesą], minėtą aukščiau. Pavyzdžiui, remdesiviras buvo išbandytas ir įrodyta, kad jis yra veiksmingas atliekant atitinkamus COVID-19 tyrimus, ir bandymai jį išbandyti buvo labai greitai pradėti. “
Stephenas T.C. Hjustono metodistų tyrimų instituto kompiuterių mokslų, sistemų medicinos ir bioinžinerijos profesorius, mokslų daktaras Wongas, pritaria, kad Remdesivir yra vaistas, kuris iš pradžių buvo skirtas kovai su Ebola.
„Šis pavyzdys neapima sudėtingos AI analizės dėl ekstremalių situacijų, kai reikalinga COVID-19 situacija, reikalaujanti greitų, neatidėliotinų veiksmų, tačiau vis tiek atliekami keturi narkotikų perkėlimo žingsniai“, - Wongas sako Verywellui.
Kaip AI padeda?
Wongas pabrėžia, kad dirbtinis intelektas apima daug didesnes narkotikų kandidatų paieškos vietas nei atskiri tyrėjai ar gydytojai.
"Makrolygiu AI gali padėti nustatyti tinkamą laiką ir dozes, kad veiksmingai būtų vartojamas pakartotinai vartojamas vaistas", - sako jis. „Pavyzdžiui, iškasdamas elektroninius medicininius įrašus, dirbtinis intelektas gali nustatyti blogų rezultatų„ parašą “per hospitalizavimo laiką ir nustatyti išteklių (pvz., Ventiliatorių) paskirstymą ir skirtingų terapinių priemonių taikymo laiką.“
Mikro lygmeniu „dirbtinis intelektas gali padėti suprasti biomolekules, susijusias su ligos sukėlimu ir gydymu, geriau suderindamas vaistus ir tikslinius baltymus bei nustatydamas galimą neigiamą šalutinį poveikį“, - sako Wongas.
Apskritai dirbtinio intelekto esmė, pasak Wongo, yra ta, kad ji gali išplėsti kandidatų į narkotikus paieškos erdvę, viršijančią žmogaus galimybes, taip pat „išanalizuoti ir kiekybiškai įvertinti“ duomenis, kurie gali padėti geriau priimti sprendimus ir pakeisti narkotikų padėtį, kad pagerėtų žmonių sveikata.
