在微软遍布全球的研究实验室里,计算机科学家、程序员、工程师和其它专家们正试图解决计算机行业的各种前沿问题:从系统设计和安全到量子计算和数据可视化,不一而数。 但其中一部分科学家、工程师和程序员拥有一个不同的目标。他们正试图攻克的,正是人类面临的最复杂、最致命的挑战之一:癌症。在大多数情况下,他们使用的是算法和计算机,而不是试管和烧杯。正如生物学家,微软英国剑桥研究院高级研究员Jasmin Fisher所言:“我们正试图改变生物学日常的科研方式。“ 来看看这些计算机科学与医学的跨界狂人们是如何有理有据地脑洞大开的: 通过直观地梳理所有可用于数据研究的方式,来自微软的一支研究团队选择使用机器学习和自然语言处理技术,来帮助全球知名肿瘤学家为患者找到最有效的个性化癌症治疗方案。而另外一项工作是结合机器学习和计算机视觉,让放射科医生更详细地了解患者的肿瘤进展情况。还有一组研究人员开发出了强大的算法,来帮助科学家了解癌症发展情况以及最适合的治疗方案。另外还有一个团队则付出了巨大的努力,让科学家有一天能够对细胞进行编程来治疗各种疾病,包括癌症。 计算驱动与数据驱动 微软全球资深副总裁周以真表示,虽然各个项目之间差异看似巨大,但微软应对癌症的总体原则离不开两种基本方法。 第一种方法立足于癌症以及生理变化过程是一种信息处理系统。这意味着用于建模和推理计算流程的工具——例如编程语言、编译器和模型检测器——也可用于建模和推理生物的变化流程。另外一种方法更偏重于数据驱动。它基于这样一种想法:研究人员可以对可用的大量生物数据应用机器学习等技术,并利用这些复杂的分析工具更好地了解和治疗癌症。两种方法有着某些共同的基础,包括核心理念,那就是成功取决于生物学家和计算机科学家都为解决问题贡献自己的专业知识。周以真博士表示:“生物学家与计算机科学家之间的合作对于解决问题至关重要。微软有着充分的理由进行大胆的广泛投资,利用计算机科学抗击癌症。对微软而言,这也符合我们的核心使命:予力众生,成就不凡。这只第一步。” 除此之外,微软对云计算的庞大投资很自然地适合需要大量计算能力来解决重大问题的领域。长期来看,微软这么做也是合理的:以为客户提供工具进行投资,不管他们选择哪个计算平台,即使有一天这台电脑已不再基于硅芯片,而是基于DNA或其他生命物质,比如一个活着的细胞。在这种情况下,我们应该确保我们了解在这些未来的计算机上编程意味着什么。”
选择最佳的治疗方案 你身体里的基因隐藏着重要的健康密码。在研究基因对罹患和治疗癌症所起到的作用上,人们已经取得了重大进展。这反过来让人们更注重以个性化方式治疗每个癌症患者。这就是所谓“精准医疗”。知名科学家、微软基因部门高级总监David Heckerman表示:“癌症治疗领域正在发生一场革命。十年前,人们还认为癌症是治疗器官:脑癌就治疗大脑,肺癌就治疗肺。现在我们知道,治疗癌症的基因同样重要。“ 随着技术的发展,人们能够以更低的成本更轻松地绘制人类基因组和其它基因材料。这使得有关癌症的精准治疗更加便捷。这也为科学家提供了更多信息来针对癌症制定更加个性化的治疗方案。你可能还记得,几年前好莱坞影星安吉丽娜·朱莉在《纽约时报》发表“我的医疗选择”一文,她表示,由于携带“缺陷”基因——BRCA1,医生预估她得乳腺癌的几率为87%,为此,她选择了预防性地切除双侧乳腺。其实,突变的BRCA1不仅会增加罹患乳腺癌的几率,还会大大增加罹患卵巢癌的几率。在那之后,安吉丽娜·朱莉还预防性地切除了卵巢,以避免发生在她母亲身上的卵巢癌发生在她身上。 (责任编辑:本港台直播) |