“AI+”时代 | AI“解码”免疫系统
丹棱君有话说：人体免疫系统包含了很多有关身体健康的信息，其中的关键部分就包含在血液中。医学界提出了一个大胆设想：通过创建一个万能的血液测试，采集免疫系统与病原体之间的反应信息，绘制“免疫图谱”，从而解码免疫系统中的信息，及时在疾病恶化前筛查确诊。那么，什么样的平台能提供足够的计算力，不断通过机器学习和精准模型，对体量庞大的血液测试数据进行解读与分析？看微软的大规模机器学习和云计算能力如何助力医学家破解免疫系统？有请微软全球资深副总裁 Peter Lee~
人体免疫系统是个不可思议的系统，它能够通过不断地自我调试来探测身体里的疾病信号。本质上，免疫系统就像一本“讲述”身体状况的书。这听起来有点像是科幻小说，但要是我们能读懂这本书，那对于人类健康而言将从根本上前进一大步，并且也能会为新一代的精准医疗诊断和疾病防治提供坚实的基础。
这并非只是科幻。微软已和来自西雅图的 Adaptive Biotechnologies （下文简称 “Adaptive”）达成合作，将通过把人工智能与机器学习的最新进展和生物科技领域近来的重大突破结合起来，打造一个实用的、服务于医疗的科技平台。我们的共同目标简单，也很了不起，那就是创造一个万能的血液测试，通过它解码免疫系统中的信息，进而在传染病、癌症等疾病变得致命前就将它们筛查出来。
解码免疫系统诊断疾病：
血液抽样（Blood Sample）：人体的免疫系统是个非常复杂的诊断机制；
免疫测序（Immunosequencing）：“读懂”储存诊断信息的每个免疫细胞；
机器学习（Machine Learning）：将数万亿 T 细胞与不同疾病相匹配，生成免疫系统图谱；
赋能医疗（Empowered Care）：利用免疫系统图谱，医生和研究人员可改善疾病诊断。
微软相信这一合作潜力巨大，不但投入了充足的资金支持，还开启了与 Adaptive 的深度科研合作，双方顶尖的生物科学家和研究人员将紧密合作，利用 Adaptive 的“基因测序”技术与微软的大规模机器学习和云计算能力使免疫系统的破解成为现实。
Adaptive CEO 和合伙人 Chad Robins 表示，这次合作意味着我们将在医疗卫生技术领域迈入新的纪元。我们有了足够的技术来创建免疫图谱，帮助临床和科研工作者把成千上万的数据点连接起来，理清疾病征兆之间的关系，最终将为人类健康带来福祉。
想象一下，这就好像是给我们的免疫系统做“X 光”检查。由于目前我们并不知道免疫系统是如何对新的病原体产生反应的，这样一种能够“读懂”人体疾病征兆的血液测试的出现，影响力将会是颠覆性的，也会为预防性药物开启新的大门。
免疫系统对疾病的反应通过基因中的特殊细胞表现出来，我们称之为 T 细胞或者 B 细胞，它们来实施对适应性免疫系统的命令和控制。每个 T 细胞有一个对应的表层蛋白质，我们称之为 T 细胞接收器，它的基因密码对应着特定的病原体或抗原体发出的信号。
创建 T 细胞接收器和抗原体的图谱在医学界是很大的挑战，至今尚未成功。但人工智能和机器学习的能力与基因组学和免疫测序的深度结合，让我们看到了希望。我们相信，通过微软和 Adaptive 团队的共同合作，我们已经具备了解决这一难题的经验、技术及坚韧的毅力。
研究结果将带来一项重大的突破——对人体免疫系统工作原理的深度认识。简单来说，免疫系统的基因测序能揭示我们的身体目前或者曾经抵抗过什么疾病，而这只需要提供一个血液样本就能实现，因为血液中包含了免疫系统的关键信息。
这种方法的基础在于创建通用的 T 细胞接收器：病原体图谱——一个 T 细胞接收器的测序模型以及它们抗争过的病原体编码。这张免疫系统图谱有助于在疾病早期做出更准确的诊断，并最终帮助对整体健康状态的观察。微软和 Adaptive 期待这张通用图谱能成为基于血液诊断的医药研发关键之所在，并推广到全球，造福人类。
我们非常兴奋与 Adaptive 共同开发这个项目，Adaptive 已经发展出了独特的免疫测序的技术，并积累了研究免疫系统的充足经验，以及大量关于 T 细胞接收器的数据。分类和描绘这些数据需要大规模的机器学习工程，将交给微软的云计算能力和精英的研发团队来保障。
我们深知这次的合作意味着很大的挑战。微软始终相信科技，特别是人工智能、云计算与其他领域相结合，能给人类健康带来积极的影响。
这一项目也是微软“Healthcare NExT”计划的一部分。微软相信人工智能和云计算能为医疗卫生领域带来突破性进展——提高准确性、提供更多医疗机会和更低的医疗费用。微软于去年正式发起了“Healthcare NExT”计划，致力于给生命和计算机科学领域的创新者赋能、领导力配对，从而加速对自体免疫性疾病、癌症和传染病等疾病的诊断与治疗，从而加速医疗卫生行业的创新、通过科技加速科学发展，把下一个拯救生命的潜在技术变成现实。
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