日报

微软进军医疗领域,试图用电脑科学攻克癌症

刊登于 2016-09-22

微软开发人工智能帮助治疗癌症。
微软开发人工智能帮助治疗癌症。

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。

英国癌症研究学会(Cancer Research UK)高级科学信息官 Justine Alford

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,包括协助眼部疾病头颈癌的治疗等。

820
据世界卫生组织数据,癌症是全球发病和死亡的主要原因,2012年约有1400万新发癌症病例和820万例癌症相关死亡案例。

声音

未来的电脑不会只是冷冰冰的硅制机器,它绝对会进入生命科学领域,我们要确保能从编程上理解它们。

微软副总裁 Jeannette M. Wing

跨界资源的整合能帮助我们找到疗效更好、副作用更小的治疗方法。

Knight Cancer Institute 研究员 Jeff Tyner

癌症

癌症是一组可影响身体任何部位的多种疾病的通称。使用的其它术语为恶性肿瘤和赘生物。癌症的一个定义特征是快速产生异常细胞,这些细胞超越其通常边界生长并可侵袭身体的毗邻部位和扩散到其它器官,后者被称之为转移。转移是癌症致死的主要原因。癌症源自一个单细胞。从一个正常细胞转变为一个肿瘤细胞要经过一个多阶段过程,通常从癌前病变发展为恶性肿瘤。这些变化是一个人的基因因素和三种外部因素之间相互作用的结果。(资料来自世界卫生组织)

来源:CNN每日电讯报独立报Fast Company

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