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新的冠状病毒猖獗,人工智能技术能扭转局势吗?

来源:河洛网    发布时间:2020-02-14     发布人:洛阳新闻网

最近,神秘的新冠状病毒正以惊人的速度扩散。上周四,世界卫生组织(世卫组织)发布了针对新冠状病毒的全球公共卫生紧急情况。从总体规模来看,这一流行病的感染人数迅速超过了2002年至2003年在中国也发生过的非典(严重急性呼吸系统综合症)。

新的冠状病毒猖獗,人工智能技术能扭转局势吗?

各国都在努力消除病毒的影响。隔离区的划定、对主要城市的封锁、对人们出行的限制以及疫苗研究的加速& mdash& mdash这一切都是为了尽快恢复正常的社会秩序。

那么,像人工智能这样的新兴技术能在这一轮生死对抗中发挥作用吗?答案是肯定的,人工智能正在为此贡献自己的力量。

让我们从蓝点开始,这是一家由风险投资支持的初创公司。该公司开发了一个先进的人工智能平台,可以处理数十亿的数据和整理信息,如全球航空空交易记录和个人身份,作为流行病爆发分析的基本材料。

面对这种新的冠状病毒,蓝点早在去年12月31日就发出了第一次警报-& mdash;& mdash这个时间点甚至比美国疾病控制和预防中心1月6日的最初反应还要早。

蓝点是卡姆兰·汗的杰作。他是一名传染病医生,也是多伦多大学的医学和公共卫生教授。更重要的是,在非典爆发期间,他作为医务工作者在前线战斗。

可汗解释说。目前,我们正在使用自然语言处理(NLP)和机器学习(ML)技术来处理大量的非结构化文本数据,涉及65种不同的语言,希望能够跟踪100多种疾病的爆发趋势。如果用传统的手工方法处理,这项工作可能需要一个100人的大团队。然而,随着新技术的引入,健康专家不再受数据分析的束缚,而是能够将他们的时间、精力和智力用于应对传染病的风险。信息收集和组织这样费力的任务最终可以由机器来完成。&rdquo。

当然,蓝点绝对不是唯一试图使用人工智能技术来遏制新冠状病毒传播的组织。目前,医疗保健行业已经开始关注人工智能可能带来的巨大可能性:

数据机器人医疗保健总经理科琳·格林:

&ldquo。人工智能技术可以根据不同地区的实际情况预测潜在新病例的数量,同时找出最有可能被感知的群体。利用这项技术,我们可以向旅行者发出提醒,以确保易受伤害的人在旅行时戴上医用口罩。&rdquo。

Vahid Behzadan,纽黑文大学计算机科学副教授:

&ldquo。人工智能技术可以帮助我们优化策略。例如,Marzieh Soltanolkottabi博士正在研究如何利用机器学习来评估和优化社区、城市和国家之间的社会隔离战略,以便有效控制流行病的传播途径。此外,我的研究团队正在与Soltanolkottabi博士合作,探索人工智能技术应用的最新方向,特别是如何利用强化学习来提高疫苗接种策略的实际效果。&rdquo。

益普生全球医疗保健和生命科学业务主管文森特·格拉索博士:

&ldquo。例如,在疾病全面爆发的情况下,当然必须从患者和其他相关人员获得第一手临床信息,例如治疗前后的生理状态、暴露部位和疾病传播之间的关系以及其他准确的指导数据。然而,考虑到疾病爆发的背景,在现场部署人员不仅成本高,而且相当困难,在疾病爆发频繁或缺乏足够医疗资源的地区尤为严重。会话计算可以在这方面给我们带来很好的信息扩展能力,有望弥补现有流行病学观察系统的各种不足。会话计算具有双向特性& mdash& mdash它不仅能与患者互动地收集信息,还能让患者主动联系上面报道的最新进展。此类计划将根据计划提供指导(计划本身可以根据情况的变化进行修改或标准化)。此外,多语言和多模式方法的引入将进一步扩展会话计算的实际效果。除了这种“前端”优势,新兴技术还帮助我们从各种来源(包括语音、文本、医疗设备、全球定位系统等)收集数据。),并在此基础上迅速探索如何更有效地应对未来可能爆发的疫情。&rdquo。

史蒂夫·本内特,SAS全球政府实践主任和美国国土安全部前国家生物安全监督主任:

&ldquo。人工智能技术可以在许多方面帮助我们对付这种新的冠状病毒。人工智能可以预测世界各地的爆发热点,换句话说,帮助我们快速找到病毒(人畜共患病)从动物到人类的高概率传播点。这种能力对于那些在食品市场缺乏健全的健康法规的国家来说尤其重要。一旦确定了已知的疫情,卫生官员就可以根据环境条件、人们获取医疗资源的方式和流行病传播的动态,在人工智能工具的支持下,快速预测病毒的传播途径。人工智能还有助于识别和发现特定区域的病毒爆发模式,或者快速跟踪不同于微观层面正常规则的健康事件动态。从这些事件中得出的见解应该有助于医务人员有效地理解新病毒的自然特征。&rdquo。

&ldquo。目前,作为治疗新型冠状病毒的核心方法之一,制造抗病毒药物和开发有效疫苗已成为世界各国医学工作者的共识。然而,整个研发过程是复杂的,需要大量的测试。在过去,尽管医学界已经成功地开发了多种适用于类似病毒的疫苗,但它不能直接用于杀死新的冠状病毒。好消息是人工智能技术可以帮助医务工作者观察相似病毒之间的共同模式,并检测潜在新疫苗的基本特性。也许经过一些调整后,原始疫苗可以迅速走向对抗新病毒的战场。& mdash这显然比从零开始开发疫苗更有效。&rdquo。

唐·伍德洛克,系统间健康共享项目副总裁:

&ldquo。通过机器学习,我们可以读取医疗记录和临床文件中的数百亿个数据点,并在感染或未感染病毒的人之间建立关联。患有新肺炎的患者有某些共同的“特征”。这些特征将被整合到建模过程中,以帮助我们快速识别具有较高感染风险的其他潜在人群。&rdquo。

&ldquo。类似地,机器学习方法还可以自动建立病历中的治疗方法和最终治疗结果之间的关联模型或关系模型。这些模型可以快速确定哪些治疗方案更有效,并有助于改善临床指南的制定过程。&rdquo。

普拉萨德·科塔里,智能立方体公司数据科学和人工智能副总裁:

&ldquo。这种新的冠状病毒可能会导致许多严重的症状,包括肺炎、严重急性呼吸综合征甚至肾衰竭。人工智能算法(如基于基因组的神经网络)凭借其在个性化医学方面的卓越性能,可以有效地管理这些由新冠状病毒引起的不良反应或特定症状。应该强调的是,疾病的严重程度往往取决于患者的个体免疫力和基因组结构,因此很难用单一的治疗方法控制所有症状。正因为如此,人工智能的个性化能力已经成为我们抗击疫情的有力武器。&rdquo。

&ldquo。近年来,由人工智能算法(如玻尔兹曼机和基于熵的组合神经网络)支持的免疫治疗和基因治疗已经证明了充分发挥人类免疫系统在疾病防治中的实际作用的重要性。也正因为如此,艾伯维开发的阿路维亚艾滋病毒药物已成为抗击艾滋病的一项重要而可行的计划。虽然还需要进一步的测试,但希望在不久的将来,我们可以通过受影响患者的数据总结出新冠状病毒的病理和细胞机制。只要我们克服了这个困难,我相信我们可以将生物学原理与治疗效果联系起来,并最终开发出符合患者个体体质的治疗方案。&rdquo。

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