普莉希拉·陈博士在得克萨斯州奥斯汀市的SXSW大会上表示,通过使用人工智能(AI)模型来模拟人体细胞和系统,医生可以更快速地找到适合患者的药物。她认为,这种方法可能是生物医学研究的下一个重大突破。
找到治疗焦虑和抑郁等疾病的合适药物往往非常棘手。医生通常会先开一种普遍耐受且有效的药物,但这种药物可能对你不起作用,或者会产生严重的副作用。有时需要经过数月的试错才能找到合适的药物。
这是一个非常常见的问题。普莉希拉·陈在周三的SXSW大会上告诉观众,如果医生能够将药物与你细胞和系统的生成式AI模型进行对比,这一过程可能会被简化。普莉希拉·陈与她的丈夫、Meta创始人兼首席执行官马克·扎克伯格共同创立了陈-扎克伯格倡议组织,她表示,使用AI可能是生物医学研究的下一个重大飞跃。
“我们希望借助这些模型,能够回答生物学中一些最困难的问题。”普莉希拉·陈说。
自2022年底ChatGPT AI聊天机器人首次亮相以来,人工智能已经成为几乎所有人的热门话题。本周,在得克萨斯州奥斯汀市举行的SXSW大会上,围绕信任、责任和未来工作的话题也成为了焦点。
去年,谷歌DeepMind AI部门的两位科学家因使用AI预测蛋白质结构的工作而获得了诺贝尔化学奖。
至于这项技术如何推进科学和医学的发展,可能还需要几年甚至几十年的时间。这些AI模型可能会加速实际实验室的研究,但不会取代它。不过,普莉希拉·陈看到了无限的可能性。
我们对自己知之甚少
作为一名儿科医生,普莉希拉·陈表示,人体的许多运作机制仍然超出了科学的理解范围。尽管研究人员破解人类基因组已有几十年的时间,但遗传学只是提供了一张路线图。普莉希拉·陈用《星球大战》中的千年隼乐高套装作类比——遗传代码就像说明书。然而,我们仍然不知道各个部件是如何组合成飞船的。当某个部分似乎不合适时,这就需要医学介入了。
除了对生物学知识的空白外,我们对个体生物学如何运作的理解也非常有限。基于少量样本,我们对身体应该如何运作进行了推断,但这只是一个非常小的数据集,远不能代表人类的多样性。
一个AI模型可以帮助描述一个人体内的细胞正在发生什么——个性化医疗,使你的治疗方案与我的不同。
“如果我们建立正确的数据和AI模型,我们可以更好地理解究竟是什么让我们保持健康,以及是什么让我们生病。”普莉希拉·陈说。
AI能否加速生物医学研究?
目前的研究技术在开发新药和治疗方法方面既缓慢又昂贵。想法必须在物理实验室环境中进行测试,这需要大量的时间和资源。
普莉希拉·陈并不建议取消现有的物理“湿实验室”研究。但机器学习模型——AI的一个标志性特征——可以帮助识别具有较高成功概率的候选药物,这意味着可能需要较少的实际测试就能找到可行的解决方案。
这些模型并不总是正确的。它们会提出一些不切实际的想法,甚至可能是物理上不可能实现的想法,因此需要有真正的人类科学家来筛选模型产生的想法。
“这不会给我们完整的答案。”普莉希拉·陈说。“我不希望你认为科学家只需要与模型交谈就能得到所有需要的答案。”
这些机器可以帮助科学家找到更好的问题,普莉希拉·陈说。“它将成为假设生成器。”她说。
虽然许多公司和研究人员正在探索如何在医院和患者治疗中使用AI,但普莉希拉·陈的关注点在于推动基础生物学研究,使未来的进展成为可能。她认为AI可能是科学的一个重大飞跃,类似于显微镜、X射线、MRI或人类基因组测序的发明。
“健康和医学的进步是跳跃式的。”她说。“有些时候,研究会陷入停滞,然后有人发明了一种新技术,彻底改变了我们对人体的看法。”
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