معجزه‌ی هوش‌مصنوعی در پزشکی
معجزه‌ی هوش‌مصنوعی در بخش پزشکی
مجله علمی ایلیاد - رمزگشایی ژنوم انسانی همچنان با معماهای مختلفی مواجه است که تنها می‌تواند به کمک هوش‌مصنوعی رمزگشایی شود. ارائه روش‌های درمانی جدید برای درمان بیماری‌های بسیار سخت ممکن است به‌عنوان پیشرفت‌های غیرپزشکی عرصه‌ی ژنتیک محسوب شود. در این راستا، کارشناسان موسسه‌ی فناوری کارلسروهه «KIT» با کمک هزینه‌ی مالی وزارت آموزش و تحقیقات فدرال «BMBF»، مطالعه‌ای را به راه انداختند که به تحقیق در این خصوص می‌پردازد که کدام‌یک از این کاربردها واقعی هستند و استفاده از این تکنولوژی، چه مسائل اخلاقی را ممکن است به دنبال داشته باشد.
«هارالد کنیگ» از موسسه‌ی ارزیابی و تجزیه و تحلیل سیستم‌ها یا همان «ITAS» در این خصوص، می‌گوید: «پژوهش‌های ژنوم مدرن به بررسی و پیش‌بینی این موضوع می‌پردازند که چگونه تفاوت‌های ژنتیکی بین انسان‌ها باعث بروز ویژگی‌های پیچیده‌ای نظیر استعداد ابتلا به یک بیماری سخت خواهد شد.» اگرچه پتانسیل تجزیه و تحلیل ژنوم به سرعت در حال پیشرفت است، درک این موضوع که چگونه ساختار ژنتیکی ما این ویژگی‌ها را تعیین می‌کند، هنوز چندان آشکار نشده است. لکن استفاده از انواع پیشرفته‌ی یادگیری ماشین توانسته در این خصوص به پیشرفت‌های قاطعانه‌ای منتج شود.
کنیگ می‌گوید: «یادگیری عمیق نه تنها می‌تواند خواندن ژنوم انسان را همانند قبل امکان‌پذیر کند، بلکه می‌تواند درک عمیقی را از روابط پیچیده‌ی بیوفیزیکی و مکانیسم‌هایی که خواص ژنتیکی را به ویژگی‌های فیزیکی تبدیل می‌کنند، ارائه کند.»
درمان‌های موثری برای سرطان و دیابت
رویکردهای جدید مبتنی بر ترکیب هوش‌مصنوعی با روش‌های تجزیه و تحلیل ژنومی، از جمله تجزیه و تحلیل تک سلولی که بر سیستم‌های آزمایشگاهی اتوماتیک استوار هستند، به‌سرعت در حال پیشرفت هستند. این گونه روش‌ها می‌توانند اطلاعات زیادی را در مورد تغییرات ژنوم و فرآیندهای مختلف سلولی مانند خواندن ژن‌ها یا وجود انواع مختلفی از پروتئین‌ها در شرایط مختلف ارائه دهند.
هارالد کنیگ در این خصوص می‌گوید: «این امر ممکن است به یک جهش ادراکی بزرگ و فراتر رفتن از روابط مبتنی بر همبستگی و رسیدن به روابط عِلی منتج شود و برنامه‌های کاربردی کاملاً جدیدی را برای ما ارائه کند. بنابراین این روش امیدوارکننده‌ای برای کشف درمان‌های جدید و بسیار موثرتر در زمینه سرطان، بیماری‌های قلبی عروقی یا زوال عقل خواهد بود. در واقع درمان‌های دقیق پزشکی ارائه‌شده از این طریق ممکن است با گروه‌های مختلف بیماران، تغییرات بیماری و یا مراحل بیماری سازگار باشد.»
گروهی که متشکل از کارشناسان ارزیابی فناوری «KIT» و محققان موسسه‌ی تحقیقات نوین فرانهوفر بودند، برنامه‌ای را برای تجزیه و تحلیل برنامه‌های کاربردی در شرایط کوتاه مدت و واقع گرایانه، مورد بررسی قرار می‌دهد. علاوه بر این، پژوهش بر روی طیف وسیعی از پیامدهای اجتماعی و سیاسی این تکنولوژی جدید، متمرکز گردید. برای مثال، داروهای آینده ممکن است مزایای اقتصادی و اجتماعی زیادی را از لحاظ داشتن یک جامعه‌ی سالم به‌همراه داشته باشند. با این حال، بعضی از رویکردها، مانند درمان‌های مبتنی بر ژن و درمان‌های سلولی ممکن است با هزینه‌های بسیار زیادی همراه باشد، بنابراین سوالات زیادی در مورد تامین مالی تحقیق و میزان در دسترس بودن درمان‌ها برای بیماران مطرح شد.
مداخلات پیشگیرانه در ژن‌درمانی انسانی
دانش علمی‌ای که بر اساس آن اطلاعات ژنتیکی لازم باید به‌منظور دستیابی به اثرات خاص و بر اساس آخرین روش‌های ویرایش ژنوم، مانند «CRISPR-CAS»، بازنویسی شوند موجب بروز سوالات اخلاقی زیادی می‌شود. روند بین‌المللی این روش ممکن است از درمان بیماری‌های نادر و ارثی و جلوگیری از گسترش برخی بیماری‌ها مانند سرطان سینه یا دیابت و یا پیشگیری از برخی جهش‌های ژنتیکی خطرناک در جنین انسان فراتر رفته باشد.
کنیگ می‌گوید: «در چنین موارد مخاطره‌آمیزی، پیشرفت‌های صورت گرفته ممکن است منجر به پذیرش مداخلات غیرپزشکی در ژنوم انسانی شود.» علاوه بر این، جامعه باید با حق مالکیت داده‌های ژنتیکی و مسائل مربوط به امنیت اطلاعات مواجه شود. در آینده ممکن است نتیجه‌گیری بر اساس فنوتیپ، به‌عنوان مثال مشاهده یک فرد از طریق توالی ژنوم او امکان‌پذیر باشد.
کنیگ می‌گوید: «این تکنولوژی برای مقامات دولتی نیز بسیار مهم و ارزشمند خواهد بود.»