علوم داده و یادگیری ماشین چه نقشی در مبارزه با سرطان دارند؟

پیچیدگی درمان سرطان، چندین دهه است که محققین را کلافه کرده و اگرچه پیشرفت های خوبی را شاهد بودیم، اما هنوز مبارزه با این بیماری به سختی پیش می رود، و سرطان به عنوان یکی از علل اصلی مرگ و میر در سرتاسر جهان شناخته می شود.

در عصر حاضر، دانشمندان به نیروی کمکی ارزشمندی در این نبرد دست یافته اند که به شیوه های مختلف در رفع پیچیدگی نبرد مورد بحث ایفای نقش می کند: ماشین های هوشمند. تکنیک های مورد استفاده در حوزه یادگیری ماشینی و هوش مصنوعی می توانند حل معمای بزرگ سرطان را تسهیل نمایند.

اما در این میان نکته مهمی نیز وجود دارد. حتی با این روش های جدید نیز به تنهایی نمی توان سرطان را درمان یا ریشه کن ساخت، مگر اینکه به داده های بیشتری دسترسی داشته باشیم؛ اما بسیاری از مجموعه داده ها از جمله سوابق پزشکی، آزمایش های ژنتیکی و ماموگرافی، از دسترس بهترین مغزهای علمی و پیشرفته ترین الگوریتم های یادگیری خارج هستند.

google_genomics_stanford_university_0

خبر خوب اینکه در حال حاضر، کلان داده در تحقیقات سرطان به جایگاه تعیین کننده ای رسیده، و تحقیقات متعددی در بخش های دولتی و خصوصی در مقیاس وسیع برای توالی یابی ژنتیکی آغاز شده است. در این میان می توان به برنامه Million Veteran Program در ایالات متحده؛ پروژه یکصد هزار ژنوم در انگلستان، و طرح اطلس ژنوم سرطان در مؤسسه ملی سلامت آمریکا برای نگهداری داده های مربوط به بیش از 11 هزار بیمار اشاره کرد.

اطلاعات موجود در تمامی این مراکز به صورت رایگان در دسترس محققین سرتاسر جهان قرار دارد، و تجزیه و تحلیل آنها بر بستر کلاود صورت می گیرد. طبق تحقیقی جدید، پیش بینی می شود تا سال 2025 بیش از 2 میلیارد ژنوم انسان به طور کامل توالی یابی گردند.

روندهای دیگری نیز وجود دارند که داده های تازه ای را می طلبند، به خصوص در آزمایشات ژنتیکی. در سال 2007 توالی یابی ژنوم یک انسان بیش از 10 میلیون دلار هزینه داشت. امروز می توان این کار را با هزینه کمتر از 1000 دلار انجام داد. به عبارت دیگر، به ازای توالی یابی ژنتیکی هر انسان در 10 سال قبل، اکنون می توان این عملیات را روی 10 هزار نفر صورت داد.

نتایج این وضعیت بسیار قابل توجه است: کشف یک جهش ژنتیکی که می تواند ریسک ابتلا به نوع خاصی از سرطان را افزایش دهد، اطلاعات ارزشمندیست که جان انسان های دیگر را نجات خواهد داد. حال با کاهش هزینه این فرایند، چنین تحقیقاتی می تواند در مقیاسی بزرگ تر صورت گیرد.

یکی از چالش های بزرگ پیش روی محققین و البته جامعه، این است که مجموعه داده های کنونی از نظر حجم و تنوع نژادی چندان گسترده نیستند. علاوه بر این، دانشمندان معمولاً با محدودیت هایی از نظر قانونی مواجهند و بنابراین تمایلی به اشتراک گذاری اطلاعات ندارند.

حتی زمانی که سازمان ها داده های ژنومیک را به اشتراک بگذارند، توافق اصلی باید بین خود مؤسسات مالک آن اطلاعات ایجاد شود. در حال حاضر پیشرفت های خوبی در این زمینه داشته ایم، اما باز هم به قوانین و پلتفرم های استاندارد بیشتری برای تسریع و تسهیل دسترسی نیاز داریم.

gene-therapy

مزایای این فناوری های جدید فراتر از شناسایی خطرات و غربالگری است. پیشرفت در یادگیری ماشینی می تواند به توسعه سریع تر داروهای ضد سرطان و انتخاب نوع درمان کمک شایانی نماید، و پزشکان با استفاده از آنها می توانند به راحتی بیماران را با آزمایشات بالینی مطابقت دهند. بدین ترتیب، توانایی درمانگر در ارائه راهکارهای درمانی برای بیماران مبتلا به سرطان تا حد زیادی افزایش خواهد یافت.

برای تحقق این امر به چند شرط اساسی نیاز داریم. اولاً بیماران باید بتوانند به راحتی اطلاعات خود را با دیگران به اشتراک بگذارند. این اطلاعات شامل سوابق پزشکی، تصاویر رادیولوژی، و آزمایشات ژنتیک است. شرکت های آزمایشگاهی و مراکز درمانی نیز باید فرم رضایتنامه عمومی را به کار گیرند تا در مراحل قانونی به مشکل بر نخورند.

در مرحله بعد، به سرمایه بیشتری برای محققین فعال در مراکز هوش مصنوعی، علوم داده و تحقیقات سرطان نیاز داریم؛ و نهایتاً نیازمند تولید مجموعه داده های جدیدی هستیم که مردمانی از تمام نژادها را در بر بگیرند. بدین ترتیب، پیشرفت در تحقیقات سرطان حد و مرزی نخواهد شناخت.

مطالب مرتبط

فرمانده انتظامی استان البرز از دستگیری هکر 17 ساله البرزی خبر داد

سردار بخشعلی کامرانی صالح، رئیس پلیس استان البرز امروز اعلام کرد هکر هفده ساله ای که به بیش از دو هزار وب سایت ایرانی و خارجی نفوذ کرده بود، در این استان دستگیر شده است. به گفته سردار کامرانی صالح، این نوجوان تعداد زیادی از سایت های متفرقه و چندین پایگاه مهم اینترنتی را مورد حملات... ادامه مطلب

مدیاتک چیپست جدیدی را برای اینترنت اشیاء و دستیارهای هوشمند معرفی کرد

مدیاتک از جدیدترین چیپست خود رونمایی کرد، اما برخلاف همیشه این سخت افزار در موبایل ها به کار نمی رود. هدف اصلی چیپ مجتمع تازه مدیاتک، تأمین نیاز روزافزون «دستگاه های دستیار صوتی» (VAD) یا همان اسپیکرهای هوشمند مجهز به دستیار دیجیتالی است. محصول مورد بحث MT8516 نام دارد که به صورت رسمی از پلتفرم... ادامه مطلب

جیمیل حالا می تواند ویدیوهای ضمیمه شده در ایمیل ها را استریم کند

گوگل به تازگی تغییراتی کوچک اما کارآمد در جیمیل دسکتاپ به وجود آورده که فرستندگان و گیرندگان ایمیل های حاوی محتویات ویدیویی را تحت تاثیر قرار می دهد؛ از این پس شما می توانید ویدیوهای الصاق شده در ویدیو را به راحتی در همان صفحه استریم کنید و دیگر لزوماً نیازی به دانلود آن نیست. محتویات... ادامه مطلب

پتنت جدید اپل احتمال تولید آیفون با نمایشگر بدون حاشیه را تقویت می کند

بر اساس شایعات بسیاری حدس می زنند که اپل در ۲۰۱۷ بنا دارد با پدید آوردن دگرگونی بزرگ در طراحی آیفون، ۱۰ سالگی این محصول خارق العاده را به شکلی ویژه جشن بگیرد. تا به حال و در همین راستا چندین طرح مفهومی از جانب طراحان مختلف در اینترنت منتشر شده است، ضمناً گمانه زنی... ادامه مطلب

یاهو به خریداران خود دو هفته فرصت داده تا پیشنهادهایشان را اعلام کنند

وال استریت ژورنال دیروز گزارش نمود که به علاقه مندان خرید کسب و کار اصلی یاهو دو هفته فرصت داده شده تا پیشنهادهای خود را ثبت نموده و نهایتا تا 11 آوریل (23 فروردین) نظرات نهایی خود را در این زمینه ارائه دهند. به موجب این ضرب الاجل، یاهو به خریداران نامه ای ارسال نموده و از... ادامه مطلب

توئیتر با هدف جلوگیری از ترویج تروریسم 235000 حساب کاربری را مسدود کرد

طی شش ماه گذشته، توئیتر 235 هزار حساب کاربری را با هدف جلوگیری از ترویج تروریسم مسدود کرده است. این کمپانی در وبلاگ خود در این رابطه نوشت: تعلیق حساب های کاربری نسبت به سال گذشته تا 80 درصد افزایش یافته و در زمان وقوع حملات تروریستی به اوج خود رسیده، به گونه ای که زمان پاسخ ما نسبت... ادامه مطلب

نظرات ۰

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود