治愈癌症是医学界的终极目标之一,但时至今日这一难题依然困扰着人类,目前全球每年有近千万人因癌症丧生。不过越来越多科技企业的加入,将使得医学研究人员如虎添翼。美国商业杂志 Fast Company 于9月20日报导,微软(Microsoft)公司声称已找到新的突破方向,其英国剑桥研究院正致力于用电脑科学解决癌症。
微软剑桥研究院目前约有150人,包括生物学家、电脑科学家和工程师等,正进行范围广泛的交叉学科研究。微软表示,其终极目标是以脱氧核糖核酸(DNA)制造微电脑,使其能在细胞内生存并监控人体的“网络故障”。而一旦检测到病变癌细胞,就会“重新编码” (Reprogramming)使其恢复健康状态。
英国剑桥大学(Cambridge University)生物化学系副教授 Jasmin Fisher 也是微软剑桥研究院的高级研究员,她和同事们正在努力以电脑科学家思考电脑程序的方式思考癌症,她说:“如果你能弄清楚如何建立这些程序,你就可以调试癌细胞模型,这是解决问题的一种方式。”
剑桥研究院的生物计算(Biological Computation)研究组负责人 Andrew Phillips 表示,团队的一大挑战是电脑出自人类之手,而细胞与控制它们的疾病是多年进化的复杂结果,这需要能够处理极端复杂数据的计算模型。他说:“这是长期的研究,但是……我认为在技术上是可行的,或许在5到10年的时间内,我们就能开发出智能分子系统用于检测疾病。”
癌症是一个非常复杂的病例,因为有超过200种不同类型,以及每个人的癌症都是独一无二的,所以需要有很多种不同的方法来解决这个难题。我们希望这一雄心勃勃的项目能有所发现,帮助人类对抗癌症。
至于该研究院的近期目标,则是试图赋予电脑人类般的学习与思考能力,让其“阅读”大量癌症研究论文与药物知识,进而能协助治疗癌症患者,为每个病人构建不同的治疗方案。目前发表的癌症相关研究为数众多,任何医生都不可能全部阅读,但电脑可以快速地导入并分析这些成果,系统性地归类数据,给出最佳的治疗方案的建议。“我们已经被大量的信息淹没,”Fisher说,“我们可以通过测量获取众多数据,但是如何处理这些数据,并把它转换成知识呢?这是一件不同的事。”
微软剑桥研究院负责人 Chris Bishop 说:“生物学和电脑的区别可能看起来就像粉笔和奶酪,但是在细胞中发生的复杂过程,与那些电脑内发生的事存在某种相似性。”正因为如此,细胞内部的复杂变化潜在地可以通过电脑去理解。
基于对精准医疗市场前景的乐观预计,越来越多大公司都已涉足这一领域。在微软之前,IBM 的 Watson Oncology 项目已经利用类似技术,帮助肿瘤学家分析患者的身体数据,提供治疗方案的建议;苹果推出了一个称为 ResearchKit 的开源工具,能收集其移动设备用户的巨量医疗信息,可供医疗研究使用。
而 Google 旗下人工智能公司 DeepMind 也在展开其医学研究计划,包括协助眼部疾病与头颈癌的治疗等。
来源:CNN、每日电讯报、独立报、Fast Company