سيستخدم العلماء نظام Watson من شركة IBM لتحليل الأوراق العلمية والصيغ الكيميائية تلقائيًا لاكتشاف الأدوية

سيكون واتسون قادرًا على إجراء تحليلات تلوية للعديد من الدراسات العلمية والعثور على روابط مخفية عن الأنظار في الدراسات الفردية بعد تحليل الصيغ الكيميائية، مما سيسمح باكتشاف أدوية جديدة

تكشف شركة IBM عن تقدم كبير في القدرات المعرفية لـ Watson، نظامها الحاسوبي الفريد القادر على توصيل وفهم المحتوى باللغة البشرية والتعامل معه، سواء تمت إدارتها بتنسيق منظم مثل قواعد البيانات المألوفة أو بتنسيق غير منظم، وبأحجام ضخمة للبيانات الضخمة. تتيح قدرات Watson الجديدة إمكانية تسريع عمليات البحث العلمي واكتشافاته، من خلال اكتشاف العلاقات غير المعروفة داخل قواعد بيانات البيانات الضخمة.

قدرات Watson الفريدة على فهم الفروق الدقيقة في اللغة البشرية العادية، تسمح لنظام Watson "Discovery Advisor"، Watson Discovery Advisor، بفهم اللغة العلمية أيضًا: يفهم النظام، على سبيل المثال، الصيغ التي تصف تفاعلًا كيميائيًا أو بنية كيميائية معقدة بشكل خاص - بما يجعلها قوة متعددة الأدوات في خدمة العلماء في مجال علوم الحياة وفي مجموعة واسعة من المجالات الصناعية. وهذا الفهم يختصر الوقت اللازم لتقديم فرضيات واستنتاجات علمية جديدة فيما يتعلق بالصيغ الكيميائية، مع تعزيز العمل البحثي واختصار عمليات الاختبار النظري لمختلف الاحتمالات من أشهر إلى بضعة أيام، ومن بضعة أيام إلى بضع ساعات من المعالجة. وبذلك تكتسب عمليات البحث والتطوير مستويات جديدة من السرعة والدقة لا يمكن تحقيقها في العمل البشري العادي.
يتوفر نظام مستشار الاكتشاف الخاص بـ Watson على الفور كخدمة سحابية تقدمها IBM، وتم تصميمه بطريقة تسمح له بالنمو والتوسع وفقًا للاحتياجات البحثية الخاصة لكل عميل ومستخدم.
لقد بدأ الباحثون والعلماء والأكاديميون من قائمة طويلة من الجامعات وشركات الأدوية ومراكز الأبحاث التجارية الأخرى بالفعل في استخدام نظام IBM الجديد من أجل تقديم واختبار الفرضيات الكيميائية بمختلف أنواعها بسرعة، بناءً على البيانات المتاحة في قواعد بيانات الملايين من المقالات العلمية المتاحة للاستخدام العام. وفقًا لبيانات المعاهد الوطنية الأمريكية للصحة (NIH)، يقرأ الباحث النموذجي حوالي 23 مقالًا علميًا كل شهر، أي ما يقرب من 300 مقال سنويًا. إن وتيرة العمل البشري لا تسمح لهؤلاء الباحثين بمواكبة سرعة ظهور مقالات جديدة ذات صلة بعملهم. من ناحية أخرى، يستطيع واتسون فحص قاعدة المعرفة العلمية باستمرار - وتحليل التغييرات التي تنطبق عليها مع كل نشر لمقالة جديدة.
وفقًا لـ Strategy&، أنفقت أكبر 1,000 شركة بحث وتطوير في العالم في عام 2013 أكثر من 600 مليار دولار على الأبحاث وحدها. يعتبر التقدم في هذه المجالات بطيئًا: حيث يلزم ما بين 10 إلى 15 عامًا لنقل دواء جديد من مرحلة تطوير الجزيء الأولية إلى توفره كدواء مثبت ومعتمد. إن استخدام النظام الجديد القائم على قدرات واتسون الفريدة سيمكن من اكتشاف اتصالات وتفاعلات كيميائية جديدة قد يشارك فيها الجزيء، ويكشف عن الروابط بين الكيانات الكيميائية والعمليات المختلفة، ويحدد أنماط البيانات غير المتوقعة وغير المألوفة، بطريقة قد يؤدي إلى تحسين وتسريع عمليات البحث والاكتشاف العلمي بشكل كبير.
ومن بين الكيانات الأولى التي تستخدم بالفعل نظام Watson Discovery Advisor هي كلية الطب بجامعة بايلور، وشركة الأدوية جونسون آند جونسون، ومركز أبحاث الجينوم في نيويورك.
في دراسة يتم إجراؤها في كلية بايلور للطب، باستخدام نظام تكامل المعلومات الذي تم تطويره هناك بناءً على نظام ويستون المعروف باسم NIT (KnIT)، وتمكن الباحثون من اكتشاف البروتينات التي تسبب تغييرا في p53وهو بروتين مهم يرتبط بالعديد من أنواع السرطان. قد يؤدي هذا الاكتشاف إلى تطوير أدوية وعلاجات جديدة تستهدف البروتين p53. وفي الطريق إلى هذا الاكتشاف، قام واتسون بتحليل 70,000 ألف مقالة علمية تتناول بروتين p53، واستطاع التنبؤ بالبنية المرغوبة للبروتينات التي ستكون قادرة على تنشيط أو تثبيط بروتين p53. وأدى التحليل الآلي إلى تحديد ستة بروتينات من المناسب التركيز على دراسات جديدة فيها، من أجل التحقق مما إذا كان من الممكن بالفعل تحويلها إلى دواء جديد. استغرقت عملية الاكتشاف بضعة أسابيع فقط - ومن أجل المقارنة تجدر الإشارة إلى أنه في الثلاثين عامًا الماضية، تمكن العلماء من اكتشاف بروتين مستهدف واحد فقط في المتوسط ​​كل عام. تمكن نيت أيضًا من اكتشاف سبعة من البروتينات العشرة التي تم اكتشافها في العقد الذي أعقب ذلك، وذلك عندما راجع الأوراق البحثية حتى عام 2003، بأثر رجعي.

تتعاون شركة Johnson & Johnson مع شركة IBM في تطوير قدرات ويستون على قراءة وفهم المقالات العلمية التي تعرض تفاصيل نتائج التجارب السريرية في عمليات تطوير الأدوية والعلاجات. ويهدف التطور الجديد إلى تسريع عمليات استخلاص النتائج في المقارنات بين الدراسات المختلفة - بطريقة تساعد الأطباء على تكييف الدواء الذي يصفونه مع السكان الأكثر ملاءمة للمرضى، من أجل زيادة فعاليته وتقليل الآثار الجانبية. لقد تم إجراء دراسات الفعالية المقارنة النموذجية حتى اليوم بطريقة يدوية، وتتطلب ما معدله 2.5 سنة عمل فقط لمرحلة جمع البيانات وإعدادها للاستخدام، وحتى قبل بدء التحليل وعرض الفرضيات للفحص. .

كجزء من البحث المشترك بين BM وجونسون جونسون، يحاول المطورون تعليم ويستون كيفية قراءة مجموعة الأبحاث التي ستستند إليها المقارنة بشكل مباشر، وتجميع البيانات بنفسه بطريقة تسمح للباحثين بتقديم الأسئلة. عنها بشكل فوري، وذلك من أجل تحديد درجة فعالية العلاج بدواء واحد ومقارنته بدواء آخر، وكذلك الإشارة إلى الآثار الجانبية للدواءين.

كجزء من مركز أبحاث الجينوم، مركز نيويورك للجينوم، سيساعد واتسون من خلال دراسة وفهم الأبحاث الطبية الجينومية. في المرحلة الأولى، سيركز المركز على الآثار السريرية للتحليل الجينومي، بطريقة تهدف إلى مساعدة أطباء الأورام على تقديم علاجات تعتمد على الحمض النووي للورم الأرومي الدبقي، وهو نوع عدواني من سرطان الدماغ، والذي يموت بسببه 13,000 أمريكي كل عام.