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.

در جریان باشید

از سراسر اینترنت

مطالب مرتبط

با BlackNurse آشنا شوید؛ حمله محروم سازی از سرویس فقط با یک لپ تاپ

اخیراً شدت حملات محروم سازی از سرویس یا همان DoS بسیار بالا گرفته و همان طور که مطلع شدید، هکرها با بهره گیری از بات نت های بزرگ موفق شدند سرورهای عظیم و حتی بخشی از شبکه اینترنت جهانی را از کار بیندازند. حال محققین مرکز عملیات امنیتی TDC می گویند برای اجرای این نوع عملیات،... ادامه مطلب

انتشار اطلاعات جدید از تلفن هوشمند HTC One X9 توسط سازمان TENAA چین

چندی است که موج شایعات در مورد تلفن هوشمند اچ تی سی وان X9 قوت گرفته است و حالا ظاهرا سازمان TENAA چین (که معادل با FCC در آمریکاست) مجوزهای لازم برای ورود آن به بازار را ارائه کرده و همزمان اطلاعات تازه ای از گجت مورد بحث را منتشر کرده است. در لیست مشخصات منتشر... ادامه مطلب

هوش مصنوعی می تواند مانع از قاچاق خودروها شود

همان طور که می دانید، بخش عظیمی از قاچاق کالاها همواره از مبادی رسمی، یعنی گمرکات، انجام می شود. دلیل عمده این مسئله نیز حجم بسیار زیاد کالاها و نبود زمان یا نیروی انسانی کافی برای کنترل فیزیکی تمام محموله های ورودی و خروجی است. بهترین راهکار برای حل این مشکل استفاده از رایانه هاست. بهره گیری از... ادامه مطلب

مهره های گردنی پرینت شده برای نخستین بار درون بدن یک بیمار کار گذاشته شدند

رالف مابز (Ralph Mobbs) جراح مغز و اعصاب در بیمارستان Prince of Wales سیدنی استرالیاست که اواخر سال 2015 میلادی، دو پروتز سفارشی سازی شده را به جای مهره های گردنی درون بدن یک بیماری قرار داد و به خاطر این دستاورد نام خود را در صدر لیست خبرهای حوزه سلامت قرار داد. آن بیمار که در اواخر... ادامه مطلب

مدیاتک چیپست هشت هسته ای Helio P20 را معرفی کرد

مدیاتک برای متمایز ساختن خود در رقابت تولید کنندگان چیپست دنیا و همچنین کسب اعتبار در این صنعت برند چیپست خود را با نام Helio معرفی کرد. در حال حاضر دو خانواده از این برند وجود دارند: سری P که شرکت مورد بحث آنها را تحت عنوان «چیپست هایی برای عمر باتری بهینه و امکانات... ادامه مطلب

شرکت Wevr قصد دارد سرویسی نظیر یوتوب را برای واقعیت مجازی راه اندازی کند

استارتاپ Wevr که در کالیفرنیا فعالیت دارد مشغول آماده سازی چیزی است که امید دارد در آینده به یوتوب واقعیت مجازی بدل شود. این شرکت تا به امروز سرمایه ای معادل با 25 میلیون دلار را از سرمایه گذاران استراتژیک خود جذب کرده تا ایده خود به نام Wevr Transport  را به واقعیت بدل نماید. ترنسپورت که حالا... ادامه مطلب

نظرات ۰

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود