باحث من IBM حيفا سيدير ​​مجال تحليل البيانات في IBM في العالم * التطبيق الأول: تطويع الأدوية لمرض الإيدز

أحد المشاريع التي يعمل عليها خبراء التحليل في مختبر أبحاث IBM في حيفا، EuResist، يركز على مجال الصحة والتنبؤ بمقاومة الأدوية، ويتم تنفيذه بالتعاون مع عدد من الهيئات والعوامل في الصناعة - وقد حصل على فاز بالفعل بعدد من الجوائز. في العام الماضي، اختارت مجلة الكمبيوتر Computerworld برنامج EuResist باعتباره المشروع المتميز لهذا العام في مجال الصحة.

تتوقع شركة IBM نموًا كبيرًا في سوق الأدوات والحلول لتحليل الأعمال. إن استخدام أدوات التحليل المتقدمة لتحليل المبيعات سمح لشركة BMW نفسها بزيادة مبيعاتها العام الماضي بنحو مليار دولار - وفي الوقت نفسه تنفذ مشاريع في هذا المجال في شركات الاتصالات، حيث تتيح الأدوات منع تخلي العملاء، وفي شركات التأمين التي تقلل من المطالبات الكاذبة وتوفر وقت التسوية، وفي شركات الكهرباء - مثل إسبانيا - التي توفر ما يقرب من 50,000 ألف يورو يوميا بفضل تحليل دقيق يتنبأ بمتطلبات الاستهلاك في كل ساعة على مدار اليوم.

كجزء من التركيز على مجالات التحليل الذكي، Mon

الدكتورة آية سوفير، من مختبر أبحاث IBM في حيفا، إلى المدير العالمي لمجال إدارة وتحليل المعلومات في نظام أبحاث IBM. صوفر هي أول مخرجة غير أمريكية تفوز بمثل هذا التعيين العالمي، حيث تقود أنشطة مئات الباحثين في جميع أنحاء العالم، بما في ذلك الصين واليابان والهند والولايات المتحدة الأمريكية وزيوريخ. بصفته مديرًا لقسم المعلومات والتفاعل في مختبر باهاما، يهتم سوفير بكيفية التفاعل مع المعلومات.

وفي محادثة خلال زيارة الصحفيين لمختبر الأبحاث في حيفا، يوضح سوفير أن مجال التحليل الذكي هو مجال التقدم والتكوين - حيث تكمن المشكلة في التعامل مع كميات أكبر من المعلومات. "المعلومات ليس لها قيمة إذا كنا لا نعرف كيفية تحليلها، والحقيقة هي أن كمية المعلومات في ازدياد. إن القفزة إلى الأمام في مجال إنتاج المحتوى مذهلة: إذا كان إنشاء المحتوى يتطلب حدًا أدنى من القدرات في الماضي، اليوم - يساهم الجميع في إنشاء المحتوى باستخدام أدوات مختلفة. تقوم الشركات بجمع المزيد والمزيد من المعلومات حول العملاء وأنظمة التوريد وما إلى ذلك. نحن جميعًا نجمع المزيد والمزيد من البيانات - ولكن هذه البيانات لا تساوي شيئًا إذا لم نعرف كيفية توليد الرؤى الصحيحة في الوقت المناسب."

ركز عالم التحليل على المراحل الأولى في مجال إعداد التقارير المنتظمة، وإعداد التقارير المخصصة، وتحليل المعلومات والبحث عنها. واليوم يتطور إلى عالم المحاكاة والتنبؤ والنمذجة والتحسين. يقول سوفير: "نريد استخدام الخوارزميات التي تعرف كيفية تشخيص الموقف وتحسين التعامل معه". "إذا كانت مختبرات الأبحاث في الماضي تركز على الخوارزميات والمحاكاة على مستوى شرائح المعالج، فإن خروج المختبرات للعمل مباشرة مع عالم الأعمال أدى إلى تغيير في الاتجاه والتركيز. وفي مختبرات أبحاث IBM، نعمل حاليًا بشكل وثيق مع الاستشاريين في مجالات الصناعة وقطاعات السوق التي تعمل فيها IBM، وذلك لاستخدام تقنيات التحليل في هذه المجالات.

يعمل حاليًا حوالي 250 باحثًا وعالم رياضيات في شركة IBM في جميع أنحاء العالم على حل هذه المشكلات، بما في ذلك أكثر من خمسين في حيفا، مع تسخير القدرات الخوارزمية لصالح العملاء.

مشروع التنبؤ بمقاومة أدوية الإيدز

أحد المشاريع التي يعمل عليها خبراء التحليل في مختبر أبحاث IBM في حيفا، EuResist، يركز على مجال الصحة والتنبؤ بمقاومة الأدوية، ويتم تنفيذه بالتعاون مع عدد من الهيئات والعوامل في الصناعة - وقد حصل على فاز بالفعل بعدد من الجوائز. في العام الماضي، اختارت مجلة الكمبيوتر Computerworld برنامج EuResist باعتباره المشروع المتميز لهذا العام في مجال الصحة.

توفر التقنيات الجديدة والنماذج الرياضية التي طورها باحثو شركة IBM في المختبر في حيفا، طريقة أكثر ذكاءً وكفاءة لاختيار أفضل الأدوية وأكثر مجموعات الأدوية المختلفة فعالية لعلاج مريض الإيدز، بناءً على الخصائص الجينية الخاصة التي تم تحديدها في له. يعد نظام EuResist أداة قوية عبر الإنترنت تساعد الأطباء على اختيار العلاج الذي يوفر أعلى مستوى من الاحتمالية لوقف عملية تكاثر الفيروس في الجسم، ولمنع تطور مقاومة الفيروس للأدوية.

على الرغم من التقدم الهائل في أبحاث فيروس الإيدز، فإن فيروس نقص المناعة البشرية قادر على تطوير مقاومة لأي مادة تمنع تكاثره. وفي هذا الواقع يجب على الأطباء مراقبة مستوى الفيروسات في دم المريض بشكل مستمر، ووصف أدوية جديدة من أجل الحفاظ على فعالية العلاج. ويعتمد الحفاظ على مستوى منخفض للفيروس في الدم على اختيار التركيبة الصحيحة من الأدوية، والتي ستعمل لأطول فترة ممكنة.

EuResist هي طريقة التنبؤ الأولى والوحيدة، المتاحة مجانًا لاستخدام المتخصصين في مجال الصحة، والتي تسمح بالتنبؤ المحوسب بناءً على البيانات المحدثة باستمرار، لفرص نجاح أي نظام علاجي ضد أي طفرة في فيروس نقص المناعة البشرية، وليس فقط على أساس التحليل الجيني للفيروس نفسه - ولكن أيضًا باستخدام تقنيات التحليل المتقدمة التي تأخذ في الاعتبار بيانات الاستجابة للعلاج كما تراكمت طوال تجربة هذا الدواء. كما أن هذا النظام هو الوحيد من نوعه الذي يقدم للمجتمع الطبي العالمي تقديرًا لفعالية العلاج بمجموعات مختلفة من الأدوية - وليس فقط كل دواء بمفرده.

قام الباحثون وراء EuResist بتطوير نماذج رياضية جديدة للتنبؤ بتكلفة العلاج، والتي تأخذ في الاعتبار ليس فقط تاريخ العلاج الخاص بالمريض - ولكن أيضًا كميات كبيرة من المعلومات المتراكمة كجزء من مشروع EuResist. وتضم قاعدة بيانات هذا المشروع الأوروبي حاليًا أكثر من 33,000 ألف مريض، و98,000 ألف دواء ونمط علاج - إلى جانب بيانات من 370,000 ألف اختبار للحمل الفيروسي. هذه الكميات من المعلومات تجعل من EuResist أكبر قاعدة بيانات في العالم في مجال مقاومة فيروس نقص المناعة البشرية والمعلومات المتعلقة بالاستجابات السريرية لمختلف الأدوية ومجموعات الأدوية المتنوعة.

يوفر النظام تنبؤًا دقيقًا بنسبة 76% - أفضل من أي أداة أخرى متاحة اليوم لهذا الغرض، ومن الأطباء الخبراء العاملين في هذا المجال. وفي دراسة قارنت القدرات التنبؤية للخبراء والقدرات التنبؤية لـ 10 خبراء عالميين، وفحصت تاريخ علاج 25 حالة، ثبت أن EuResist قادر على تقديم تشخيص أفضل من تسعة من الخبراء العشرة.

وبحسب جوردانا بيريز، الباحثة في مختبر أبحاث IBM في حيفا والتي قادت العمل ضمن المشروع الأوروبي، فإن “مراقبة تاريخ العلاجات وتقدم الفيروس أمر ضروري لضمان نجاح العلاج. إن توفر المعرفة المبنية على كميات كبيرة من البيانات سيسمح للأطباء بمراعاة الخصائص الخاصة للمريض وطبيعة الفيروس وطفراته وحالة المرض في أي لحظة."

يجمع مشروع EUResist بين أكبر قواعد البيانات المُدارة في أوروبا في مجال الإيدز، ومعلومات حول الاستجابة للعلاجات المختلفة وفقًا للتحليل الجيني لملف المرضى والفيروس. تأتي معظم البيانات من قواعد البيانات في إيطاليا وألمانيا والسويد. ويتم إجراء البحث في حيفا ضمن البرنامج الإطاري السادس للمجتمع الأوروبي، ويضم أيضًا باحثين من معهد ماكس بلانك، والمستشفى الجامعي في كولونيا، وجمعية صناعة الأبحاث الصيدلانية الأوروبية EFPIA.