AI Versnelt Ontdekkingen voor Dementie-onderzoek

Tegenwoordig leven er wereldwijd 57 miljoen mensen met dementie. Voor onderzoekers die zich inzetten om hen te helpen, is het voornaamste obstakel niet te weinig inspanning, maar de enorme hoeveelheid data, het gebrek aan deskundigen om deze te synthetiseren en de te trage ontdekkingstempo's die niet gelijke tred houden met de ziekte. Het Consortium for Biomedical Research and AI in Neurodegeneration (C-BRAIN), in samenwerking met NVIDIA, streeft ernaar deze situatie te verbeteren.

De ziekte van Alzheimer is een van de grootste wereldwijde gezondheidsuitdagingen, met meer dan 10 miljoen nieuwe gevallen elk jaar. Ondanks een zevencijferige toename van de financiering van de National Institutes of Health in de afgelopen 15 jaar, bedraagt dit inmiddels $3,9 miljard per jaar, is er nog geen behandeling gevonden die de ziekte kan stoppen of omkeren. Bottlenecks zoals onvoldoende belangrijke wetenschappelijke bevindingen, overmatige data in institutionele silo's en een te traag tempo van synthese bemoeilijken de vooruitgang.

C-BRAIN, geleid door Dr. Randall Bateman, omvat 18 leden die actief zijn in de academische wereld, filantropie, de farmaceutische industrie en onderzoeksorganisaties. Met behulp van AI willen zij wetenschappers ondersteunen bij snellere en betere ontdekkingen, met als doel nieuwe behandelingen mogelijk te maken. "Ons doel is om de wetenschap fundamenteel anders te bedrijven door AI te gebruiken om ontdekkingen te versnellen die patiënten ten goede komen," aldus Bateman.

De consortium werkt aan een systeem dat gebruikmaakt van nog niet beschikbare gegevens in Alzheimer-onderzoek, waaronder ongepubliceerde bevindingen en gedownloade data van lidinstellingen. C-BRAIN hanteert een hybride gecentraliseerde en federatieve aanpak om met gegevens te werken zonder de privacy van patiënten in gevaar te brengen of institutionele richtlijnen te schenden. Op dit moment draaien er 64 NVIDIA datacenter-GPU's, gecombineerd met cloud-nodes op Microsoft Azure, waarmee ze de ambitieuze plannen kunnen uitbreiden.

Het consortium heeft reeds twee tools ontwikkeld: OpenScientist en InsightEngine. OpenScientist is een open-source AI -co-scientist die hypotheses genereert en analyses uitvoert. InsightEngine test hypotheses tegen de wetenschappelijke literatuur om zo valkuilen te mijden. Beide tools hebben bewezen analyses in enkele minuten te kunnen uitvoeren die anders weken of maanden in beslag zouden nemen. Hierdoor kan de beschikbare onderzoekscapaciteit enorm worden vergroot, met het potentieel om meer dan een miljoen uur jaarlijks vrij te maken.

Voor de toekomst streeft C-BRAIN ernaar een multimodaal biologisch fundamentmodel te bouwen dat gebruikmaakt van de volledige breedte van hun data. Dit omvat neuro-imaging, multi-omics en klinische gegevens. Naar verwachting zal dit leiden tot nieuwe inzichten in de oorzaken van veroudering van de hersenen en de ziekte van Alzheimer, met het potentieel voor implementatie van preventieve en behandelende maatregelen.

Lees het volledige artikel van Nvidia.