人工智能可監(jiān)測癌癥突變

歐洲生物信息學(xué)研究所、維康桑格研究所等機構(gòu)的研究人員及其合作者，開發(fā)了一種人工智能算法，利用計算機視覺分析癌癥患者的組織樣本。他們已經(jīng)證明，該算法可以區(qū)分健康和癌癥組織，還可以識別腫瘤中160多個DNA和數(shù)千個RNA變化的模式。相關(guān)論文近日刊登于《自然—癌癥》，強調(diào)了人工智能在改善癌癥診斷、預(yù)后和治療方面的潛力。

癌癥的診斷和預(yù)后主要基于兩種方法。一種是組織病理學(xué)家在顯微鏡下檢查癌癥組織的外觀。另一組是癌癥遺傳學(xué)家分析癌細胞遺傳密碼的變化。這兩種方法對于了解和治療癌癥都必不可少，但很少同時使用。

計算機視覺算法是一種人工智能，可以識別圖像中的某些特征。研究人員將谷歌開發(fā)的這種算法——最初用于分類檸檬、太陽鏡等日常物品——用于區(qū)分不同類型的癌癥和健康組織。他們發(fā)現(xiàn)，這種算法還可以用來預(yù)測腫瘤組織圖像中DNA和RNA的變化模式，甚至可以預(yù)測生存期。

總的來說，他們的算法能夠檢測167種不同的突變模式和數(shù)千種基因活性變化。這些發(fā)現(xiàn)詳細說明了基因突變是如何改變腫瘤細胞和組織外觀的。

另一個研究小組也用類似的人工智能算法對8種癌癥的圖像進行了獨立驗證。相關(guān)論文發(fā)表在同一期的《自然—癌癥》上。

研究人員表示，分子和組織病理學(xué)數(shù)據(jù)的結(jié)合為腫瘤提供了更清晰的圖像。檢測與單個腫瘤相關(guān)的分子特征、細胞組成和存活率，將有助于臨床醫(yī)生根據(jù)病人的需要定制合適的治療方法。

◎ 來源|中國科學(xué)報