Image
21.8.2018 0 Comments

Umelá inteligencia dokáže navrhnúť pacientom s rakovinou liečbu na mieru. Zníži im dávky chemoterapie a rádioterapie

Výskumníci z MIT používajú nové techniky strojového učenia na zlepšenie kvality života pacientov trpiacich glioblastómom, najagresívnejšou formou rakoviny mozgu. Učia umelú inteligenciu znižovať toxické účinky chemoterapie a dávkovať rádioterapiu.

Glioblastóm je malígny nádor, ktorý sa objavuje v mozgu alebo mieche a po jeho diagnostikovaní ľudia zvyčajne nežijú dlhšie ako päť rokov. A v tom čase musia podstúpiť kombináciu rádioterapie a viacerých liekov užívaných mesačne. Lekári im spravidla podávajú maximálne bezpečné dávky liekov, aby čo najviac zmenšili nádor. Tieto lieky však majú množstvo vedľajších účinkov.

Model, ktorý výskumníci predstavia na konferencii Machine Learning for Healthcare na Stanfordovej univerzite, spôsobí, že dávkovanie liekov je menej toxické, ale stále účinné. Používajú pri tom technológiou strojového učenia známu ako spätnoväzbové učenie. Tento model skúma aktuálne používané liečebné režimy a opakovane upravuje dávky liekov. Napokon nájde optimálny liečebný plán s najnižšou možnou frekvenciou dávok, ktoré by ešte stále mali zmenšiť veľkosť nádorov.

V simulovaných štúdiách s 50 pacientmi model strojového učenia navrhol liečebné cykly, ktoré znížili takmer všetky dávky na štvrtinu alebo polovicu pri zachovaní rovnakého potenciálu na zmenšenie nádoru. Vedci použili metódu reinforced learning (RL), inšpirovanú behaviorálnou psychológiou. Pri nej sa umelá inteligencia učí uprednostňovať určité správanie, ktoré vedie k požadovanému výsledku.

Ak vykoná úlohu správne (v tomto prípade predpíše účinnú dávku liekov), dostane „odmenu“, v opačnom prípade je „potrestaná“. Tento prístup sa používa aj pri trénovaní počítačových programov, ktoré majú zvíťaziť v nejakej hre. V tomto prípade však vedci opísali „neortodoxný model RL“.

Tradičné modely RL smerujú k jedinému výsledku, napr. víťazstvu v hre. Tu však umelá inteligencia musela prejaviť flexibilitu pri hľadaní dávky, ktorá nemusí nevyhnutne maximalizovať zmenšenie nádoru, ale dosiahnuť dokonalú rovnováhu medzi zmenšením nádoru a minimalizovaním škodlivých vedľajších účinkov liekov.

Umelá inteligencia potom na vzorke 50 simulovaných pacientov vykonala 20 000 testov. Následne jej pridelili skupinu 50 ďalších simulovaných pacientov a ukázalo sa, že dokáže znižovať dávky liekov a frekvenciu ich podávania tak, aby stále dochádzalo k redukcii nádorov.

„Spýtali sme sa (umelej inteligencie), či musíme podať rovnakú dávku pre všetkých pacientov,“ vysvetlil Pratik Shah z MIT. „A ona povedala: "Nie. Tejto osobe dáme štvrtinu dávky, druhej polovicu dávky a tejto osobe môžeme dávku vynechať." To bola najzaujímavejšia časť tejto práce.“

Model ponúka výrazné zlepšenie oproti konvenčnej metóde dávkovania liekov. Americký Úrad pre potraviny a liečivá teraz metódu vyhodnotí, aby sa mohla používať v praxi.

Zdroj: news.mit.edu.

Zobrazit Galériu
Autor: Redakcia

Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Technológie 5

Windows 10 bude mať možnosť prihlásenia sa bez hesla

15.07.2019 11:00

Microsoft v týchto dňoch pridal do testovacej verzie 20H1 zostavenia 18936 Windows 10 pre testujúcich vo Fast Ringu nové funkcie. Ide o možnosť Make your device passwordless, ktorá umožní prihlásiť sa ...

Technológie

Dizajn Samsung Galaxy Note 10 potvrdený snímkami uniknutými od FCC

15.07.2019 12:00

O smartfóne Samsung Galaxy Note 10 sa objavilo už množstvo významných únikov vrátane fotografií, pričom niektoré z nich vyzerali veľmi presvedčivo. Ukazovali telefón spolu so stylusom v plnej kráse. ...

Technológie

Google Translate môže pomocou fotoaparátu smartfónu okamžite zistiť jazyk textu

12.07.2019 00:25

Služba Google Translate už dokáže po nasmerovaní fotoaparátu smartfónu rozpoznať jazyk textu, aj keď vy sami neviete, aký jazyk čítate. Google Translate vďaka schopnosti počítačového videnia zvládne ...

q

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

Najnovšie videá