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    人工(gōng)智能破解癌症和阿尔茨海(hǎi)默氏(shì)症的“语言”

    2021/04/13科普中国898

    近日,科(kē)学家发现,Netflix、亚马逊和Facebook使(shǐ)用的强大(dà)算法可以“预测(cè)”癌症和阿尔茨海(hǎi)默(mò)氏症等(děng)神经(jīng)退行性疾(jí)病的(de)生物学语言。

    研究人员将数十年(nián)研究产(chǎn)生的大(dà)数据输入到一(yī)个(gè)计算机语(yǔ)言模型中,以检验人工智能能否比人类做出更先进(jìn)的发现。英国剑桥大学圣约翰(hàn)学院的学者发现,机器学习技(jì)术可(kě)以解读(dú)癌症、阿尔茨(cí)海默氏症和其他神经退(tuì)行性(xìng)疾(jí)病的“生物语言”。

    相关论文近日发表于(yú)美(měi)国《国家科学院院刊(kān)》,未来可能用于“纠正导致疾病的细胞(bāo)内的语(yǔ)法(fǎ)错(cuò)误”。

    该论文第一作者Tuomas Knowles表示:“将(jiāng)机器学习技(jì)术引入神经(jīng)退行性疾病和癌症的研究绝对是一个游戏规则改变者。最终,我们(men)的(de)目标将(jiāng)是(shì)使(shǐ)用人工智能(néng)开(kāi)发靶(bǎ)向药物,显著缓解症状或预防阿尔茨海默(mò)氏症的发生(shēng)。”

    Netflix能推荐一(yī)部连续剧(jù)、Facebook推荐某人(rén)做(zuò)朋友,这些平台都使用强大的机器学习算(suàn)法,对人们(men)接下来(lái)会做(zuò)什(shí)么进行猜测。Alexa和Siri等语音助手甚至可(kě)以识别单个的人,并(bìng)与(yǔ)你“交谈”。

    研究人员使用类似(sì)的机器学(xué)习技术训练了一个(gè)大规模的语言模型,以观察当体内的(de)蛋白质出现问题(tí)导(dǎo)致疾病时会发生(shēng)什么。“人(rén)体是成千上万种蛋白(bái)质的家园,而科学家们还(hái)不知道(dào)其中许多蛋白(bái)质(zhì)的(de)功能。我们(men)要(yào)求一个基于神经网(wǎng)络的语言模型(xíng)来学习蛋白(bái)质(zhì)的语(yǔ)言。”论文共同第一作者Kadi Liis Saar说。

    研(yán)究人(rén)员特(tè)别要求该程序学习生物分子冷凝物(细胞中(zhōng)发(fā)现的蛋白质液(yè)滴(dī))的语(yǔ)言(yán),以破(pò)解导致(zhì)癌(ái)症和阿尔茨海默氏症等神经退行性疾病的生物功能和故(gù)障(zhàng)语言。他们向算法提供已知蛋(dàn)白质的(de)所有数据,这样它就可以学习和预测蛋白质的语言。

    研究人(rén)员表示,机器学(xué)习的进(jìn)一步(bù)应用可能(néng)会改变未来癌症和神经退行性疾病(bìng)的研究。科学家的发现(xiàn)可能会超出目前已知和推测疾病的范围(wéi),甚至可能超(chāo)出人(rén)类大(dà)脑在没有机器学习的帮助下能(néng)够(gòu)理解的范围。

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