الذكاء الاصطناعي يتنبأ بالتركيبات الأمثل للأدوية
تاريخ النشر: 29th, January 2024 GMT
بالتعاون بين جامعة لودفيغ ماكسيميليان، والمعهد الفدرالي السويسري للتكنولوجيا في زيوريخ، وشركة روش فارما للأبحاث والتطوير المبكر في بازل، استعان فريق بحثي بالذكاء الاصطناعي لإنشاء طريقة مبتكرة للتنبؤ بالتوليف والتركيب الأمثل لجزيئات الدواء.
ويشير النهج الجديد المتبع، كما هو مفصل في ورقة بحثية منشورة بمجلة "ناتشر كيمستري"، إلى تقليص عدد التجارب السريرية اللازمة بشكل كبير، وبالتالي تعزيز كفاءة واستدامة صناعة الدواء.
ويكمن التحدي في الكيمياء الدوائية في تعديل هياكل المكونات الدوائية الفعالة المكونة بشكل رئيسي من ذرات الكربون والهيدروجين، والتي ترتبط بها مجموعات وظيفية لوظائف بيولوجية محددة. ويُعد تغيير هذه المجموعات الوظيفية وإضافتها أمرا ضروريا لتحقيق تأثيرات طبية جديدة أو محسنة. وإحدى هذه الطرق لتنشيط البنية هي تفاعل "البوريليشن"، إذ تُربط مجموعة كيميائية تحتوي على البورون بذرة كربون في الترتيب، وقد ثبت أن التحكم بهذه العملية في المختبر أمر صعب.
وطوّر الفريق البحثي نموذجا للذكاء الاصطناعي دُرّب على بيانات من مصادر علمية موثوقة وتجارب أجريت في مختبر آلي بشركة روش فارما، وتحسنت دقة التنبؤات عند النظر في المعلومات ثلاثية الأبعاد للمواد الأولية، وهو ما يتجاوز مجرد صيغها الكيميائية ثنائية الأبعاد كما هو في الكيمياء الكلاسيكية.
وطبق الفريق الطريقة المعتمدة على الذكاء الاصطناعي لتحديد المواقع في المكونات الفعالة الموجودة حاليا، حيث يمكن إدراج مجموعات فعالة إضافية، وهذا يسهل على نحو سريع تطوير نسخ جديدة وأكثر فعالية من المكونات النشطة المعروفة.
وتشير الدراسة إلى إمكانية وأهمية الاستعانة بالذكاء الاصطناعي لغرض تطوير تركيبات دوائية منوعة بالطرق المثلى واكتشاف أدوية جديدة ذات فعالية أعلى.
المصدر: الجزيرة
إقرأ أيضاً:
دراسة.. أدوات الذكاء الاصطناعي توحد أساليب الكتابة
صراحة نيوز ـ أظهرت دراسة جديدة أن استخدام أدوات الكتابة المعتمدة على الذكاء الاصطناعي قد يُؤدي إلى توحيد أنماط الكتابة عالميًا دون قصد، مما يدفع المستخدمين من الثقافات غير الغربية إلى تبنّي أسلوب كتابي أقرب إلى الأمريكي. ففي دراسة قارنت بين مستخدمين من الهند والولايات المتحدة، تبين أن اقتراحات الذكاء الاصطناعي غالبًا ما تروّج لمواضيع وأنماط كتابة غربية، مما يؤدي إلى تهميش التعبيرات الثقافية الهندية.
وقد اضطر المستخدمون الهنود إلى إجراء تعديلات كثيرة في النصوص التي قدمتها أدوات الذكاء الاصطناعي؛ مما قلّل الفائدة الإنتاجية المرجوة. ودعا الباحثون مطوري تقنيات الذكاء الاصطناعي إلى إعطاء أولوية للحساسية الثقافية للحفاظ على تنوع أساليب الكتابة عالميًا.
تفاصيل الدراسة
كشفت دراسة جديدة أجراها باحثون من جامعة كورنيل (Cornell University) أن أدوات الكتابة التي تعمل بالذكاء الاصطناعي قد تكون غير فعالة بالنسبة لمليارات المستخدمين في العديد من بلدان العالم؛ لأنها تكتب بطريقة موحدة تجعلهم يبدون كأنهم أمريكيون.
وأظهرت الدراسة أنه عند استخدام الهنود والأمريكيين لمساعد كتابة بالذكاء الاصطناعي، أصبح أسلوب كتابتهم أكثر تشابهًا، لكن هذا التشابه جاء على حساب الأسلوب الهندي الخاص.
ومع أن المساعد ساعد كلا المجموعتين في الكتابة بنحو أسرع من قبل، فإن المستخدمين الهنود تحسنت إنتاجيتهم بنحو أقل بسبب اضطرارهم المتكرر إلى تصحيح الاقتراحات التي قدمها الذكاء الاصطناعي.
وقال المؤلف الرئيسي للدراسة، الأستاذ المساعد في علوم المعلومات Aditya Vashistha: “هذه من أولى الدراسات – إن لم تكن الأولى – التي تُظهر أن استخدام الذكاء الاصطناعي في الكتابة يمكن أن يؤدي إلى تنميط ثقافي وتوحيد لغوي”.
وأضاف: “يبدأ الناس بالكتابة بالطريقة نفسها عند استخدام هذه الأدوات، وهذا ليس ما نريده، فمن أجمل الأمور في هذا العالم التنوع الثقافي الذي نملكه”.
إن أدوات مثل ChatGPT وغيرها من أدوات الذكاء الاصطناعي التي تعمل بنماذج لغوية ضخمة، تطورها شركات تقنية أمريكية، لكنها تُستخدم على نطاق عالمي واسع، إذ يستخدمها نحو 85% من سكان العالم الذين يعيشون في دول الجنوب العالمي.
ولمعرفة تأثير هذه الأدوات في الثقافات غير الغربية، اختار الباحثون 118 مشاركًا نصفهم من الهند والنصف الآخر من الولايات المتحدة، وطلبوا منهم الكتابة حول مواضيع ثقافية.
أنجز المشاركون نصف المهام الكتابية دون مساعدة، ولإكمال النصف الآخر من المهام استخدموا مساعد كتابة بالذكاء الاصطناعي يقدم اقتراحات لإكمال النص بنحو تلقائي. وتتبع الباحثون ضغطات المفاتيح ورصدوا قبول أو رفض كل اقتراح.
أظهرت مقارنة عينات الكتابة أن المستخدمين الهنود كانوا أكثر ميلًا لقبول الاقتراحات التي قدمها مساعد الذكاء الاصطناعي، فقد احتفظوا بنسبة 25% من الاقتراحات مقارنة بنسبة 19% فقط من الأمريكيين. ومع ذلك، كان الهنود أكثر عرضة لتعديل الاقتراحات لتناسب الموضوع وأسلوبهم الخاص في الكتابة؛ مما قلل من فاعلية تلك الاقتراحات.
فعلى سبيل المثال: عند الكتابة عن الطعام أو العطلة المفضلة، كان الذكاء الاصطناعي يقترح دومًا خيارات متعلقة بالثقافة الأمريكية مثل: “البيتزا” وعطلة “عيد الميلاد”. وعندما حاول أحد المشاركين الهنود كتابة اسم “Shah Rukh Khan”، وهو اسم ممثل هندي الشهير، واقتصر على كتابة الحرف “S”، كان الذكاء الاصطناعي يقترح أسماء لمشاهير من أمريكا مثل “Shaquille O’Neil” أو “Scarlett Johansson”.
وقال “Dhruv Agarwal“، أحد مؤلفي الدراسة: “عندما يستخدم الهنود اقتراحات الذكاء الاصطناعي، يبدأون بتقليد أساليب الكتابة الأمريكية إلى درجة أنهم يصفون مهرجاناتهم وأطعمتهم وتقاليدهم الثقافية من منظور غربي”.
ويرى الباحثون أن هذه الحاجة المستمرة من المستخدمين الهنود لمقاومة الاقتراحات الغربية دليل على ما وصفوه بـ “الاستعمار الرقمي” للذكاء الاصطناعي. فبطمس الثقافة الهندية وقيمها، يعرض الذكاء الاصطناعي الثقافة الغربية على أنها متفوقة؛ مما قد يؤثر في ما يكتبه الناس، وفي طريقة تفكيرهم أيضًا.
وأضاف “Dhruv Agarwal“: “مع أن هذه التقنيات تُضيف قيمة كبيرة إلى حياة الناس، فإن نجاحها في الأسواق العالمية، يتطلب من شركات التكنولوجيا أن تركز في الجوانب الثقافية، وليس الجوانب اللغوية فقط”.