ИИ будет использоваться для прогнозирования развития рака

С каждым годом искусственный интеллект все глубже погружается во все сферы деятельности человека. Уже практически нет ни одного нового смартфона на борту, которого не присутствовал бы искусственный интеллект.  А в недавнем прошлом и ученые взялись за внедрение этого ценного помощника в свои работы – искусственный интеллект помогает исследовать дальние уголки космоса, предсказывает повторные землетрясения и многое другое.

А недавно команда, возглавляемая Институтом исследований рака Лондона (ICR) и Эдинбургским университетом, разработала новый метод, известный как «Револьвер» (Revolver — Repeated Evolution of Cancer). В этом методе ученые использовали возможности искусственного интеллекта для предсказания развития опухоли. Данный метод позволит врачам разработать наиболее эффективное лечение для каждого пациента.

Доктор Андреа Сотторива (Andrea Sottoriva), возглавлявшая исследование и являющаяся руководителем группы по эволюционной геномике и моделированию в ICR, сказала: «Мы разработали мощный инструмент с искусственным интеллектом, который может делать прогнозы о будущих шагах в эволюции опухолей на основе определенных моделей мутации, которые до сих пор оставались скрытыми в сложных наборах данных».

Исследователи заявили, что постоянно меняющийся характер опухолей является одной из самых больших проблем при лечении рака, который часто развивается в лекарственно-устойчивую форму.

Однако если врачи смогут предсказать, как будет развиваться опухоль, они могут вмешаться раньше и остановить рак, прежде чем у него появиться возможность развиваться, увеличивая шансы пациента на выживание.

Команда также обнаружила связь между определенными последовательностями повторных опухолевых мутаций и результатами выживания пациентов. Это говорит о том, что повторяющиеся закономерности мутаций ДНК можно использовать в качестве индикатора прогноза, помогая формировать будущее лечение.

 Используя такой инструмент ученые «заберут» у рака его основной козырь – непредсказуемость в развитии.

«Получив возможность заглянуть в будущее, мы сможем использовать этот инструмент ИИ, предсказывая следующий шаг рака, для вмешательства на более ранней стадии развития опухоли».

Исследовательская группа разработала новую технику машинного обучения. Этот метод идентифицирует закономерности в том порядке, в котором генетические мутации происходят в опухолях. Метод использует одну мутацию опухоли как пример для прогнозирования развития опухоли в другом организме.

Исследователи использовали 768 образцов опухолей взятых ранее у 178 пациентов при проведении исследований рака легких, молочной железы, почек и кишечника. Ученые проанализировали информацию о каждом конкретном виде рака. Выявляя повторяющиеся закономерности и комбинируя это с современными знаниями в области биологии рака и эволюции, ученые смогут предсказать будущее направление развития опухоли.

Если будет обнаружено, что опухоли с определенными формами развивают резистентность (сопротивление) к конкретному лечению, то эту новую методологию можно было бы использовать для прогнозирования, вероятности развития у пациентов устойчивости к медикаментозному лечению.

«Если мы сможем предсказать, как будет развиваться опухоль, то лечение может быть изменено до того, как рак адаптируется и приобретет лекарственную устойчивость, поставив нас на шаг впереди рака».