Вчені використовують штучний інтелект для прискорення пошуку лікування неврологічних захворювань, які можуть бути приховані на виду.
Дослідники з Інституту дослідження деменції Великобританії в Единбурзі аналізують дані пацієнтів, включаючи голосові записи, знімки очей, а також лабораторно вирощені клітини мозку, щоб визначити, чи можна перепрофілювати існуючі препарати для лікування таких станів, як хвороба рухових нейронів (МНР).
Вчені сподіваються, що, використовуючи алгоритми для виявлення патернів захворювання та прогнозування придатних ліків, ефективні лікування можна знайти за “роки, а не десятиліття”.
Ці сподівання поділяє учасник дослідження Стівен Барретт, який був діагностований МНР 10 років тому.
Стівен планував активну пенсію після тривалої та незаслужено вдалої кар’єри в державній службі, коли почав помічати оніміння в своїй нозі.
Через кілька років йому поставили діагноз МНР — дегенеративне неврологічне захворювання, для якого досі немає лікування.
“МНР — це жахлива хвороба, вона позбавляє тебе твоєї сутності”, – говорить він ВВС у своєму будинку в Аллоа, Шотландія.
“Вона рве будь-яке відчуття майбутнього, яке ти міг спланувати для себе — все це зникає.”
Його родина також не сподівалася на це, говорить Стівен, показуючи фотографії себе на роботі, на вечірках та на весіллі сина.
Та, описуючи випробування, він згадує це як “яскраве світло” надії для себе та інших з МНР чи подібними захворюваннями.
Одне з таких випробувань, MND-SMART, передбачає тестування кількох препаратів одночасно, на відміну від звичайної схеми з лікувальною групою та плацебо.
“Для мене дослідження це більше, ніж просто прийом таблетки — це прийом таблетки з наміром досягти результатів, які можуть допомогти мені або іншим”, – каже він.
Інститут також створює базу даних людей з такими станами, як Паркінсон, деменція та МНР.
Клініцисти збирають ірисові знімки, голосові записи та використовують AI для обробки та організації величезних обсягів даних, щоб виявити знаки змін, які можуть бути ранніми індикаторами майбутніх проблем.
Крім того, вони беруть кров у добровольців для вирощування стовбурових клітин у групи клітин мозку, звані нейронами.
Існуючі препарати тестуються на кількох партіях цих нейронів за допомогою комбінації роботів, традиційного лабораторного обладнання та комп’ютерів, які використовують спеціалізовані алгоритми.
Ці алгоритми машинного навчання вже навчалися виявляти препарати, які можуть перетворювати підпис неврологічного захворювання на здоровий.
Препарати, які AI пропонує, можуть бути випробувані в клінічних дослідженнях за участю людей, таких як Стівен.
Існує близько 1500 ліків, які були розроблені та затверджені для лікування інших захворювань.
Проте генеральний директор Інституту професор Сіддартан Чандран зазначає, що цілком можливо, що навіть одне з них також може бути ефективним для мозку, і ми просто ще не знаємо про це.
“Мозок — це найбільш складний орган в тілі, тому треба враховувати парадокс цієї складності”, — сказав він ВВС, додавши, що до нещодавнього часу це означало використання менш складних методів досліджень.
“Комбінація штучного інтелекту та нових технологій дає нам можливість робити те, що було б невиразним, коли я був у медичній школі.”
Оскільки препарати вже розроблено і затверджено, їх повторне використання може бути більш простим, ніж починати з нуля з новими формулами.
Відкриття нових препаратів та їх вихід на ринок може зайняти багато часу — більше 10 років, згідно з деякими оцінками.
Проте професор Чандран та його команда вважають, що їхня робота означає, що доступні та ефективні ліки для неврологічних захворювань можуть з’явитися набагато раніше.
Це дослідження не є першим, яке досліджує, як ШІ може виявити потенційні розв’язання, приховані в гірках медичних даних.
Вчені Масачусетського технологічного інституту в Кембриджі, США, використовували генеративний ШІ для виявлення нових антибіотичних сполук, які могли б лікувати суперкомбіновані інфекції, включаючи гонорею, та такі стани, як хвороба Паркінсона.
А в 2024 році дослідники Гарвардського університету розробили модель нейронної мережі під назвою TxGNN для виявлення існуючих ліків, які могли б бути використані для лікування рідкісних захворювань.
Проте були й невдачі в ширшій сфері досліджень.
Недавній огляд леканемабу та донанемабу, які колись називали “проривними” ліками для лікування Альцгеймера, виявив, що, попри уповільнення його прогресії, це не було настільки значним, щоб змінити ситуацію для пацієнтів.
Він розглянув 17 досліджень, в яких взяли участь 20 342 добровольців, лікарських засобів, що видаляють амілоїд — неправильно складений білок, який присутній у захворюванні — з мозку.
Його висновки викликали негативну реакцію з боку інших вчених.
Але професор Чандран залишається впевненим, що “ми знаходимося на межі змін” у неврологічних дослідженнях і розумінні.
Підпишіться на нашу розсилку Tech Decoded, щоб слідкувати за найцікавішими технічними історіями та тенденціями.
