علوم داده و یادگیری ماشینی 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

لیونل مسی به عنوان سفیر جهانی هوآوی معرفی شد

شرکت ها برای مطرح کردن برند خود معمولا از چهره های جهانی و شناخته شده کمک می گیرند و هوآوی هم که یکی از بزرگ ترین تولید کنندگان موبایل در چین است بر آن شده تا با انتخاب لیونل مسی به عنوان سفیر جهانی اش، نام خود را در آن سوی مرزهای سرزمین اژدهای سرخ نیز بر... ادامه مطلب

انتشار جدول مشخصات Galaxy C5 در پایگاه داده بنچمارک AnTuTu

چندی قبل بود که موبایل میان رده Galaxy C5 با شماره مدل SM-C5000 در پایگاه داده بنچمارک Geekbench رویت شد. در آن مطلب اشاره کردیم که به نظر می رسد این رده از محصولات قرار است فاصله میان گلکسی های سری A و J را با بدنه ای تمام فلزی پر کند. به تازگی یکی از کاربران چینی Weibo توانسته به... ادامه مطلب

مشخصات موبایل LeEco Le 2 Pro امروز در پایگاه داده GFXBench لو رفت

شرکت چینی LeEco چندان شناخته شده نیست اما از آوریل سال گذشته تاکنون 5 اسمارت فون معرفی و عرضه کرده که هر کدام ویژگی های خاص خود را دارند و به این ترتیب در تلاش است تا نامش را در میان تولید کننده های موبایل بر سر زبان ها بیندازد. این کمپانی در روز 20 آوریل،... ادامه مطلب

مرسدس بنز و ساخت اولین کشنده سبک تمام برقی دنیا [تماشا کنید]

کمپانی های خودروساز اروپایی در چند سال گذشته تمرکز بالایی را صرف تولید محصولات دوستدار محیط زیست کرده اند. همین هفته گذشته بود که شرکت آئودی از سه مدت جدید خودروی الکتریکی خود رونمایی کرد و شرکت آلمانی پورشه هم ۴۰۰ موقعیت شغلی جدید را برای توسعه و تولید مدل برقی E در مجموعه کارخانه... ادامه مطلب

قاب محکم اسپیگن برای فبلت آتی گوگل در فهرست اقلام آمازون قرار گرفت

وقتی قرار باشد موبایل جدیدی از سوی بزرگان این حوزه معرفی شود، کمپانی های مطرح در زمینه تکنولوژی نظیر Spigen دست به کار تولید قاب محافظ برای آن می شوند تا پیش از عرضه دستگاه به بازار اندوخته خوبی از آن قاب را در اختیار داشته باشند. به این ترتیب به محض آنکه دستگاه جدید معرفی شد و فرایند پیش... ادامه مطلب

یک پل هوایی در چین در عرض 43 ساعت به طور کامل جا به جا شد [تماشا کنید]

بسیاری از ما از کیفیت پایین اجناس چینی و نمونه های تقلبی محصولات برندهای معروف که توسط برخی شرکت های این کشور پرجمعیت کپی می شوند، گلایه مند هستیم و تصور می کنیم این چشم بادامی ها قابل اعتماد نیستند و در کارشان حتما یک ایرادی هست. اما این خبر نشان می دهد مردمان سرزمین اژدهای... ادامه مطلب

نظرات ۰

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود