原标题：人工智能追寻白血病
摘要：人工智能能够高可靠性地检测出最常见的血癌方式之一——急性髓细胞白血病。DZNE和波恩大学的研讨人员现在现已在概念证明研讨中证明了这一点。他们的办法是依据对血液中细胞基因活性的剖析。在实践中，这种办法能够支撑传统的确诊，并或许加快医治的开端。研讨成果已宣布在《科学》杂志上。
人工智能能够高可靠性地检测出最常见的血癌方式之一——急性髓细胞白血病（AML）。德国神经退行性疾病中心（DZNE）和波恩大学的研讨人员现在现已在概念验证研讨中证明了这一点。他们的办法是依据对血液中细胞基因活性的剖析。在实践中，这种办法能够支撑传统的确诊，并或许加快医治的开端。研讨成果已宣布在《科学》杂志上。
DZNE研讨小组组长、波恩大学莱姆斯研讨所基因组学和免疫调节系主任Joachim Schultze教授解说说：“人工智能是医学界，特别是确诊学界评论较多的课题。咱们的意图是依据一个详细的例子来研讨其潜力。由于这需求很多的数据，咱们评价了血细胞基因活性的数据。现已就这一专题进行了许多研讨，成果可经过数据库取得。因而，有一个巨大的数据池。咱们简直收集了一切现有的资料。”
基因活性指纹
舒尔茨和他的搭档重视的是“转录体”，这是一种基因活动的指纹。在每一个细胞中，取决于它的情况，只要某些基因真实被“翻开”，这反映在它们的基因活性曲线上。正是这些数据——来历于血液样本中的细胞，跨过数千个基因——在当时的研讨中得到了剖析。”转录组包含有关细胞情况的重要信息。可是，经典的确诊是依据不同的数据。因而，咱们想找出运用人工智能对转录体做多元化的剖析能够到达什么意图，也就是说，能够练习算法，”Schultze说，他是波恩“免疫代偿”杰出集群的成员，“从长远来看，咱们计划将这一办法运用于进一步的课题，特别是在痴呆症范畴。”
现在的研讨首要会集在反洗钱方面。假如没有恰当的医治，这种白血病会在几周内导致逝世。AML与病理改动的骨髓细胞增殖有关，骨髓细胞终究能够进入血液。终究健康细胞和肿瘤细胞都会在血液中漂移。一切这些细胞都表现出典型的基因活性形式，在剖析中都考虑到了这些形式。来自12000多份血液样本的数据——这些来自105项不同的研讨——被考虑在内：这是迄今为止最大的AML元研讨数据集。这些血液样本中约有4,100份来自被确诊患有AML的个别，其他的则来自患有其他疾病的个别或健康个别。
命中率高
科学家们把他们的算法作为数据集的一部分。输入内容包含样本是否来自AML患者的信息。”然后，这些算法查找转录组中的疾病特异性形式。这是一个很大程度上自动化的进程。这叫做机器学习，”舒尔茨说。在此形式识别的根底上，进一步对数据进行了剖析和分类，即分为有AML和无AML的样本。”当然，咱们咱们都知道原始数据中列出的分类，但软件没有。然后咱们查看了命中率。在一些运用办法中，它高于99%。事实上，咱们测验了机器学习和人工智能的各种办法。实践上有一种算法特别好，但其他算法都紧随其后。”
实践运用？
舒尔茨说：“这种办法投入到正常的运用中后，能够支撑传统的确诊办法，有助于节约本钱。原则上，一份由家庭医师收集并送往实验室剖析的血样就足够了，费用不到50欧元。经典的AML确诊包含多种办法。其间一些每次运转花费几百欧元。可是，咱们没有开宣布可行的测验。咱们仅标明该办法原则上有用。因而，咱们为开发测验奠定了根底。”
舒尔茨着重：“AML的确诊在未来仍需求专业医师，其意图是为专家供给一个支撑他们进行确诊的东西。此外，许多患者都阅历了一次真实的冒险，直到终究找到专家并得到确诊。由于在前期，急性髓细胞白血病的症状或许类似于重感冒的症状。可是，急性髓系白血病是一种危及生命的疾病，应赶快予以医治。依据咱们的研讨，经过验血，这似乎是或许的，能够幻想，家庭医师现已澄清了AML的嫌疑。当置疑被证明后，患者会被转介给专家。或许，确诊会比现在更早，医治也或许更早开端。”
来历：德国神经退行性疾病中心供给的资料。
期刊参阅：斯蒂芬妮·沃纳特·赫雷斯塔尔、康斯坦蒂诺斯·佩拉基斯、伯纳德·塔什勒、马蒂亚斯·贝克尔、凯文·巴勒、马克·拜尔、帕特里克·冈瑟、乔纳斯·舒尔特·施雷平、莉亚·塞普、凯瑟琳·克莱、托马斯·乌拉斯、托尔斯滕·哈弗拉赫、萨克·穆克吉、约阿希姆·舒尔茨。运用高维机器学习和血液转录组学对急性髓系白血病的可分级猜测。iScience，2019；100780 DOI:10.1016/j.isci.2019.100780
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