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.

منبع:
TechCrunch

مطالب مرتبط

گوگل امکانات جدیدی را به اپلیکیشن های Photos و Duo و Allo اضافه کرد

گوگل امروز از قابلیت های جدید و کاربردی در مجموعه اپلیکیشن هایش رونمایی کرد و همان طور که مطلع شدید، گوگل مپس به ویژگی اشتراک گذاری آنی موقعیت مکانی مجهز شد. در اینجا به تغییرات سه برنامه کاربردی دیگر یعنی Photos و Allo و Duo می پردازیم. اپلیکیشن فوتوز مدت هاست که با کسب اجازه از... ادامه مطلب

اسپیکری با طرح ابر که شکلی رویایی به خانه شما می بخشد

دو سال پیش، مخترعی به نام ریچارد کلارکسون از اسپیکری هیبریدی به نام Smart Cloud رونمایی کرد که نه تنها قادر به پخش موسیقی بود، بلکه با طراحی ابر گونه و افکت های نوری خود، شکلی رویایی به خانه خریداران می بخشید. طراحی این اسپیکر به گونه ای بود که با تصویر کردن افکت هایی همچون... ادامه مطلب

بیش از 82 میلیارد اپلیکیشن در سال 2016 از طریق گوگل پلی نصب شده است

«دیو بورک» نایب رییس بخش مهندسی اندروید در جریان کنفرانس توسعه دهندگان گوگل موسوم به I/O اعلام کرد سال گذشته میلادی بیش از 82 میلیارد اپلیکیشن از طریق گوگل پلی نصب شده، که افزایش قابل توجهی را در مقایسه با سال 2015 و رقم 65 میلیاردی آن نشان می دهد. به گفته او، اندروید هم اکنون... ادامه مطلب

«سلطان اسپم» پس از ارسال ۲۷ میلیون پیام در فیس بوک به ۳۰ ماه زندان محکوم شد

یک هکر که از طریق شبکه اجتماعی فیس بوک ۲۷ میلیون پیام اسپم ارسال کرده بود، به تازگی به تحمل ۳۰ ماه زندان و پرداخت جریمه نقدی ۱۰۰ هزار دلاری محکوم شده است. سنفورد والاس (Sanford Wallace) با نام مستعار «Spam King» در خلال سال های ۲۰۰۸ تا ۲۰۰۹ برای بیش از ۵۰۰ هزار حساب کاربری... ادامه مطلب

قیمت گذاری و تاریخ عرضه تبلت Galaxy Tab S3 سامسونگ مشخص شد

طی کنفرانسی که همین حالا از سوی سامسونگ در کنگره جهانی موبایل 2017 برگزار می شود، کره ای ها از تبلت اندرویدی گلکسی تب اس 3 رونمایی به عمل آوردند. این تبلت، کلیت طراحی خود را از گلکسی تب اس 2 به ارث برده اما با قابلیت های تازه خود، به تکامل بیش از پیش رسیده... ادامه مطلب

«جان چن» برنامه بلک بری برای تولید دو موبایل جدید مبتنی بر اندروید را تائید نمود

کمپانی بلک بری در حوزه ساخت تلفن هوشمند و درآمدزایی از آن واقعا با مشکل مواجه گشته و اسمارت فون های این شرکت چندان مورد توجه کاربران قرار ندارند. با اینکه وقتی این شرکت برای همگام شدن با باقی موبایل سازهای جهان به سیستم عامل اندروید روی آورده، اسمارت فونی مبتنی بر این پلتفرم عرضه... ادامه مطلب

نظرات ۰

وارد شوید

برای گفتگو با کاربران، وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود