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人工智能与基因检测会碰上怎样的火花?

字号+ 作者:李政 来源:未知 2017-09-22 16:45 我要评论( )

基因检测与人工智能是当前最为火热的两个科技领域,人工智能与基因检测如何完美结合成为促进基因科技快速

基因检测与人工智能是当前最为火热的两个科技领域,人工智能与基因检测如何完美结合成为促进基因科技快速发展的动力,就此基因谷采访了美因医学的李政,以下是访谈内容

基因检测是目前非常火热的一项技术,由于测序技术的发展,测序成本的大幅降低,现在普通人也可以享受到基因检测带给我们的益处。

而说起当前另一项火热的技术,那我们就不得不提人工智能啦,而作为人工智能领域最热门的两大算法之一,DeepLearning深度学习算法,也正在改变着整个基因检测行业的发展。

深度学习的概念源于对神经网络的研究,其通过建立、模拟人脑进行分析学习的神经网络来模仿人脑的机制解释数据,例如图像、声音和文本。

说起深度学习最经典的一个案例,就不得不提曾以4:1的比分战胜围棋世界冠军、职业九段选手李世石的 AlphaGo。

而当深度学习与基因检测技术结合,又会碰撞出怎样的火花呢。

在癌症领域,临床基因检测的一般方法是:检测机构从患者身上进行DNA采样,通过连续测定检测是否存在与癌症相关的典型突变,并将这些突变与数据库中已知的实例进行比对;最后,医生再根据上述信息给出治疗建议。

当遇到一个未知的新突变时,我们往往会束手无策,在癌症诊断治疗中可能会导致并发症以及延误正确的治疗。

加拿大多伦多大学生物医学工程教授布伦丹·弗雷在2015年创办了一家深度学习基因公司Deep Genomics。他认为在基因组学领域运用当前最热门的深度学习技术,可以改变现在的医学。

目前大多数深度学习的应用试图赋予机器以人的能力,而弗雷更希望机器能做人类不能做的事。虽然人类擅长文本分析,语音识别,但人类不了解基因信息。一个能够深度学习的系统可以处理大量的基因数据,也可以比人类更好的理解基因突变。

弗雷的团队通过深度学习的方法,让机器学会通过测量细胞内的内容物(例如特定蛋白浓度等指标),与基因检测数据结合起来,以细胞系统作为一个整体而得出最终诊断结论。同时结合深度学习技术,研究人员查询基因突变与疾病的关联就好比是进行谷歌搜索一样方便:研究人员通过将一个DNA序列输入系统进行查询,系统将自动鉴别出突变,并告知这些突变将会导致什么疾病以及致病原因。

除了在疾病领域,深度学习结合基因检测还可以更好的管控我们的饮食健康。通过基因检测我们可以知道自身对各种营养元素的吸收状况,饮食偏好等。

目前利用深度学习算法,我们可以通过拍照或向手机说出饮食情况,就能自动识别食物中的营养成分,获取自身的营养数据;与基因检测数据结合,可以更好的为我们提供饮食建议,进行健康管理。

随着人工智能技术的不断发展,相信在不久的将来,深度学习能够与基因检测有更好的结合,让健康管理变得更加容易,让千千万万的普通老百姓从中受益。

作者:李政,深圳美因医学检验实验室生物信息分析专家

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