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

Aké sú výhody SAP HANA TDI?

21.11.2019 23:59

Špeciálny projekt V roku 2008 SAP prvýkrát demonštroval in-memory databázový manažment systém - SAP HANU. Koncom roka 2010 ju dodal prvému zákazníkovi. Ďalší rok tak pritiahla záujem viacerých zákazn ...

Technológie 1

Platená inzercia: Black Friday - predpredaj: 30% extra zľava na VŠETok softvér - plus 40% zľava na kód pre produkty Office 2019!

20.11.2019 10:18

Windows 10 Pro 8,98 €, Office 2016 Pro 22,25 € a Office 2019 Pro 38,99 €! Čierny piatok je obrovská udalosť, ktorú vytvorili významní maloobchodníci v USA. Odvtedy sa stala jednou z najväčších poduja ...

Technológie

DJI dokáže identifikovať drony lietajúce v okolí

19.11.2019 00:05

Čínsky výrobca dronov DJI demonštroval spôsob, ako rýchlo identifikovať dron v okolí a určiť polohu jeho pilota prostredníctvom smartfónu. Technológia využíva protokol s názvom Wi-Fi Aware, pomocou kt ...

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

Brother_300x600

Najnovšie videá