【編者按】細(xì)數(shù)生物醫(yī)藥領(lǐng)域“燈塔”級(jí)AI項(xiàng)目有望照亮行業(yè)發(fā)展之路嗎？隨著生物制藥行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型繼續(xù)快速推進(jìn)，以及人工智能技術(shù)、機(jī)器學(xué)習(xí)等工具的迅速普及，大型藥企的一些研發(fā)項(xiàng)目有望更快推進(jìn)，進(jìn)而產(chǎn)生更大的影響。

燈塔，顧名思義可指引照亮前路；那么所謂的燈塔項(xiàng)目我們可以理解為，在單一、專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)專注于可交付成果的小努力，從而為大型企業(yè)的戰(zhàn)略方向照亮一條通向未來的道路。將燈塔項(xiàng)目的比喻引用于生物制藥行業(yè)也同樣可行，隨著生物制藥行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型繼續(xù)快速推進(jìn)，以及人工智能技術(shù)、機(jī)器學(xué)習(xí)等工具的迅速普及，大型藥企的一些研發(fā)項(xiàng)目有望更快推進(jìn)，進(jìn)而產(chǎn)生更大的影響。

目前，計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)，比如AI、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等，正在通過合作的模式迅速擴(kuò)散到整個(gè)行業(yè)。各類不等規(guī)模的科技公司提供多樣化計(jì)算機(jī)解決方法的同時(shí)，藥企、器械公司也正與其不謀而合，正是這樣，我們才可以看到越來越多計(jì)算機(jī)科學(xué)結(jié)合生物醫(yī)藥領(lǐng)域的研究、產(chǎn)品不斷出現(xiàn)在大眾視野。

過去幾年，生物制藥公司已開始著手建立一個(gè)龐大的、互通的合作“網(wǎng)絡(luò)”，他們期望通過人工智能的高效化運(yùn)轉(zhuǎn)，從分子設(shè)計(jì)到臨床試驗(yàn)規(guī)劃，再到供應(yīng)鏈、質(zhì)量控制以及銷售策略，對(duì)企業(yè)進(jìn)行數(shù)字化加持，從而最大限度地提高其價(jià)值。

本月早些時(shí)候，Optum對(duì)500名醫(yī)療健康行業(yè)領(lǐng)袖和專業(yè)人士進(jìn)行了一項(xiàng)“醫(yī)療健康領(lǐng)域AI的應(yīng)用和投資增長(zhǎng)”調(diào)查，結(jié)果顯示，相對(duì)于2018年，認(rèn)為其所屬的公司/組織已經(jīng)布局并在實(shí)際工作中運(yùn)用AI策略的行業(yè)領(lǐng)袖數(shù)量同比增長(zhǎng)了近88%。此外，半數(shù)受訪者表示：其所屬公司/組織于未來5年內(nèi)，在AI相關(guān)項(xiàng)目上平均花費(fèi)約為每人4000萬(wàn)美元，他們預(yù)計(jì)這些投資將在3年或更短的時(shí)間內(nèi)獲得正回報(bào)。

Optum總裁兼首席運(yùn)營(yíng)官Dan Schumacher先生在一份聲明中表示：“在越來越多企業(yè)中能看到，高管愈發(fā)信任人工智能技術(shù)，這有助于生物醫(yī)藥領(lǐng)域大量專業(yè)使數(shù)據(jù)更具可操作性，從而促進(jìn)更加惠民的衛(wèi)生服務(wù)系統(tǒng)的誕生。”

建立協(xié)作，加速交叉領(lǐng)域研究進(jìn)展

隨著新方法可用性被不斷驗(yàn)證，也潛在地為AI快速應(yīng)用于研發(fā)、醫(yī)療領(lǐng)域提供了條件。

目前許多公司一定程度上缺乏在未來幾年獨(dú)立完成轉(zhuǎn)型所需的AI專業(yè)知識(shí)，所以建立協(xié)作和伙伴關(guān)系是至關(guān)重要的。根據(jù)德勤（Deloitte）的一份報(bào)告預(yù)測(cè)，在醫(yī)療科技公司中，預(yù)計(jì)到2040年為止，當(dāng)前以疾病為重點(diǎn)的醫(yī)療體系將徹底改革，未來取而代之的將是一種前瞻性的、數(shù)據(jù)整合的、個(gè)性化的醫(yī)療服務(wù)體系。

目前，將AI技術(shù)結(jié)合醫(yī)療健康最成熟的運(yùn)用是數(shù)字病理學(xué)和輔助診斷方面。許多研究項(xiàng)目旨在使用機(jī)器學(xué)習(xí)來發(fā)現(xiàn)圖像或掃描中的疾病、狀況的模式。通過檢查胸部X光、MRI掃描、組織切片、眼底成像圖片等，從而幫助減輕醫(yī)院部門的負(fù)擔(dān)。

2018年4月，F(xiàn)DA批準(zhǔn)了第一個(gè)使用AI檢測(cè)糖尿病視網(wǎng)膜病變病例的醫(yī)療設(shè)備IDx-DR。糖尿病視網(wǎng)膜病變是糖尿病患者最常見的導(dǎo)致視力喪失的原因，據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前在中國(guó)糖尿病的患病人數(shù)在4000萬(wàn)人以上，這當(dāng)中約30％左右可能已經(jīng)有糖尿病視網(wǎng)膜病變，而這之中視力受到嚴(yán)重威脅的可能要在300萬(wàn)左?？梢姡悄虿?duì)人們視覺影響不容小覷。通過使用從視網(wǎng)膜上上傳的高清數(shù)字圖像，這款A(yù)I眼底篩查系統(tǒng)完全實(shí)現(xiàn)了AI自主診斷、治療，它可以檢測(cè)出那些病情較輕的患者，并將他們轉(zhuǎn)診給專業(yè)醫(yī)療人員。

海量數(shù)據(jù)中產(chǎn)生洞見

研究和醫(yī)療自動(dòng)化不僅可以加強(qiáng)數(shù)據(jù)挖掘、產(chǎn)生更多數(shù)據(jù)洞見，更重要的是數(shù)據(jù)的安全性與保密性有了多重保障。一般來說，藥企非常注重對(duì)數(shù)據(jù)的保密，知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)在生物醫(yī)藥領(lǐng)域是重中之重。

以MELLODDY（Machine Learning Ledger Orchestration for Drug Discovery的縮寫）項(xiàng)目為例，它主要用于藥物研發(fā)，是一個(gè)新興的藥物研發(fā)聯(lián)盟，能夠兼顧數(shù)據(jù)共享和安全性。該項(xiàng)目使用基于區(qū)塊鏈技術(shù)的基礎(chǔ)設(shè)施來保護(hù)機(jī)密性文件和專有信息，它旨在構(gòu)建一塊大型制藥公司與研究合作伙伴之間共享臨床前數(shù)據(jù)的“數(shù)據(jù)陣地”。目前MELLODDY匯集了17家合作伙伴，包括10家制藥公司，如安進(jìn)（Amgen）、拜耳（Bayer）、葛蘭素史克（GSK）、楊森（Janssen）和諾華（Norvatis）等，兩所頂尖大學(xué)，4家開拓性初創(chuàng)公司，以及英偉達(dá)（NVIDIA）的AI計(jì)算平臺(tái)。

與此同時(shí)，美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院（NIH）的目前正致力于構(gòu)建通用的醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)交流系統(tǒng)，其目標(biāo)是將來自醫(yī)院、研究機(jī)構(gòu)、企業(yè)等不同領(lǐng)域的專家聚集在一起，并基于這些數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，來重新定義當(dāng)前的疾病定義。

機(jī)器學(xué)習(xí)的厲害之處在于，它還可以從多個(gè)來源的海量數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)隱藏模式、找到規(guī)律。在雜亂無(wú)章的數(shù)據(jù)世界里，無(wú)論是多么微小的數(shù)據(jù)差異都無(wú)法逃脫AI的“慧眼”。在大家十分熟悉的阿爾茨海默病領(lǐng)域，AI技術(shù)便發(fā)揮其所長(zhǎng)，幫助預(yù)示阿爾茨海默病和癡呆癥的發(fā)作。蘋果公司、禮來（Eli Lilly）以及Evidation Health展開合作，公布使用智能設(shè)備，對(duì)阿爾茨海默?。ˋD）患者的數(shù)字化檢測(cè)研究的結(jié)果。這項(xiàng)研究表明，使用包括iPhone、蘋果手表、iPad以及蘋果公司的Beddit睡眠監(jiān)測(cè)器在內(nèi)的智能設(shè)備，與數(shù)字應(yīng)用程序的組合，有助于發(fā)現(xiàn)并區(qū)分患有輕度認(rèn)知障礙（MCI）或與AD相關(guān)輕度癡呆癥的患者。

在生物學(xué)領(lǐng)域，AI項(xiàng)目又有何引導(dǎo)意義呢？谷歌旗下的子公司DeepMind在去年開發(fā)了一款人工智能程序AlphaFold，用于解決醫(yī)學(xué)科學(xué)中最具挑戰(zhàn)性的問題之一：預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)折疊問題。蛋白質(zhì)的折疊過程決定了DNA中編碼的蛋白質(zhì)將如何在體內(nèi)發(fā)揮作用，并會(huì)導(dǎo)致何種疾病，而了解它們的結(jié)構(gòu)更將有助于發(fā)現(xiàn)新藥物。過去這個(gè)領(lǐng)域的科學(xué)家們?cè)?jīng)依靠人類的直覺來解決該難題，但隨著人工智能技術(shù)的出現(xiàn)，科學(xué)家們開始教機(jī)器做這樣的事。

人工智能，以一“人”之力，開始催生出一些生物醫(yī)藥領(lǐng)域的變革。星星之火，可以燎原，相信在藥物研發(fā)以及醫(yī)療健康領(lǐng)域，那些相對(duì)占少數(shù)的AI項(xiàng)目可以產(chǎn)生出巨大的影響力，從而成為指引行業(yè)再發(fā)展的“燈塔”。

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