5月14日消息,近日,亚马逊云科技首席医学官及全球医疗健康企业与非营利组织总监Rowland Illing博士在4月帕金森病宣传月,就利用人工智能与云计算解码帕金森病症的相关前沿研究和探索发表署名文章,阐述了AI+医疗相关的前沿进展和产业洞察。
Rowland Illing博士是亚马逊云科技首席医学官及全球医疗健康与非营利组织总监,负责全球医疗健康及非营利领域客户(涵盖医疗服务机构、支付方和医疗科技企业)的战略合作。
在署名文章中,Rowland Illing提到,两个世纪过去了,多数临床专家在帕金森病的诊断过程中,仍主要沿用这一基于躯体症状的传统方法来推断大脑病变的阶段。某种程度而言,医生们在缺乏精准颅内信息的情况下艰难探索,犹如在黑暗中前行。
根据世界卫生组织(WHO)统计,全球帕金森病患者数量已逾1000万,且其发病率每25年便会增长一倍。
然而,当下人工智能和云计算的发展为解码帕金森病症带来曙光。
Rowland Illing
无论是进行大数据分析,还是采用和拓展人工智能应用,上云都无疑成为医疗行业企业需要迈出的第一步。迁移上云后,企业不仅能充分利用云的弹性、安全性以及可用性,还可以进一步进行现代化改造,并且在有更多业务以及数据上云后,为企业带来更多效率提升和创新。
Rowland Illing认为,探寻真正能够治愈帕金森病的有效方法,就必须广泛收集并深入分析大量不同类型的数据信息。
然而无论是用于训练、还是推理或者微调,如何获得和组织相关数据都非常困难。据统计,医疗科研人员将要花费数百小时在不同海量数据源里寻找所需要的数据。但尽管理论上,技术人员通过利用数据目录和自动化可以解决这个问题,但实际情况并不如此,因为不同团队会开发出不同系统,不同系统具备不同的数据格式,而自动化往往需要非常规范的数据格式才能完成。
为此,亚马逊云科技也推出了一系列数据管理的服务,比如在海外区域推出了Amazon DataZone服务,适配不一致的数据元,以及提供数据权限的管理。同时,因为在一个组织里,一个团队的数据往往也不应该被另一个团队所访问,在中国则可通过亚马逊云科技ProServe提供的DAM(Data Analytics Management)服务来达到相似的功能。
此外,Rowland还表示,在帕金森病病例中,高达15% 的患者发病与自身基因的缺失或突变存在关联。研究人员掌握的 DNA 数据量越大,便越有可能挖掘出更多此类关联,进而揭示出能够预警个体对帕金森病易感性的遗传标记。这不仅能够助力实现更早的疾病诊断,还能为后续治疗策略的制定指明方向。
一个实践案例是,总部位于加利福尼亚州的 Ultima Genomics 公司依托亚马逊云科技,为其下一代基因测序仪开发了相关软件、算法,并训练了AI模型。这种可扩展的架构将完整的人类基因组测序成本从约1000美元降低至仅100美元。这一突破拓宽了对疾病遗传学的理解,并为推动可编辑DNA以预防疾病的基因疗法奠定了基础。
在探寻病因根源之外,解码帕金森病症的关键是将患者经历转化为切实可用的数据。
Rowland Illing表示,Michael J. Fox帕金森病研究基金会(MJFF)致力于通过积极的资助研究计划寻找帕金森病的治愈方法,并确保为帕金森病患者开发更好的治疗方法。MJFF将可穿戴技术作为评估和跟踪帕金森病症状研究计划的一部分,并利用大数据分析开展多个研究项目。
这些大数据研究平台托管在亚马逊云科技的基础设施上,使用各种可扩展的大数据和物联网技术,收集、处理和存储来自研究参与者智能手机和可穿戴设备的去识别化数据流。
在加速诊断进程方面,Icometrix 公司正在运用AI成像解决方案,对脑组织体积的变化展开监测,并深入探索这些变化与疾病进展之间的内在联系。借助亚马逊云科技云基础设施,Icometrix 公司对其深度学习(推理)工作流进行了重构,在大幅缩短计算时间的同时,显著提升了准确率。
在治疗探索层面,艾伦研究所大脑知识平台(Brain Knowledge Platform)通过将亚马逊云科技的高性能计算服务、AI与机器学习(ML)服务,如Amazon SageMaker相结合,大脑知识平台得以对不同脑细胞类型的特征进行解码,并监测在神经系统疾病发展过程中这些细胞所发生的变化。
Rowland Illing还介绍道,AI与云计算可以减轻帕金森病负担。资料显示,早在2013年,亚马逊云科技就组建了全球范围的医疗和生命科学专业团队。
如今该团队已经服务了从初创独角兽企业到大型制药企业,从医疗器械到基因公司,包括辉瑞、拜尔、罗氏、默沙东、飞利浦等头部企业在内的数千家行业客户。
(定西)
