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:
الذكاء الاصطناعي يحل مشكلة السمع في الضوضاء
طوّر فريق من جامعة واشنطن تقنية ذكاء اصطناعي جديدة تساعد الأشخاص الذين يواجهون صعوبة في السمع داخل الأماكن الصاخبة، عبر تتبّع إيقاع المحادثة وكتم الأصوات غير المتوافقة.
وجرى دمج التقنية، التي عُرضت في مؤتمر الأساليب التجريبية في معالجة اللغات الطبيعية في سوتشو بالصين، في نموذج أولي يستخدم مكوّنات جاهزة وقادر على التعرّف على المتحدثين خلال ثانيتين إلى أربع ثوانٍ فقط، وتم تشغيله داخل سماعات رأس ذكية.
ويتوقع الباحثون أن تُستخدم مستقبلاً في أجهزة السمع وسماعات الأذن والنظارات الذكية لتصفية البيئة الصوتية دون تدخل يدوي.
اقرأ أيضاً: نظارات بالذكاء الاصطناعي تمنح ضعاف السمع قدرات خارقة
السمع الاستباقي
قال شيام غولاكوتا، الباحث الرئيس، إن التقنيات الحالية تعتمد غالباً على أقطاب تُزرع في الدماغ لتحديد المتحدث الذي يركز عليه المستخدم، بينما يستند النظام الجديد إلى إيقاع تبادل الأدوار في الحديث، بحيث يتنبأ الذكاء الاصطناعي بتلك الإيقاعات اعتماداً على الصوت فقط.
ويبدأ النظام، المسمّى "مساعدو السمع الاستباقيون"، العمل عند بدء المستخدم بالكلام، إذ يحلل نموذج أول من يتحدث ومتى، ثم يرسل النتائج إلى نموذج ثانٍ يعزل أصوات المشاركين ويوفر نسخة صوتية منقّاة للمستمع.
ابتكار أداة ذكاء اصطناعي لعلاج أحد أخطر أمراض العيون
نتائج إيجابية
أفاد الفريق بأن النظام يتميز بسرعة تمنع أي تأخير ملحوظ، ويمكنه معالجة صوت المستخدم إلى جانب صوت واحد إلى أربعة مشاركين.
وخلال تجارب شملت 11 مشاركاً، حصل الصوت المفلتر على تقييم يزيد بأكثر من الضعف مقارنة بالصوت غير المفلتر. ولا تزال بعض التحديات قائمة، خصوصاً في المحادثات الديناميكية ذات التداخل العالي، أو تغير عدد المشاركين.
ويعتمد النموذج الحالي على سماعات رأس تجارية مزوّدة بميكروفونات، لكن غولاكوتا يتوقع تصغير التقنية مستقبلاً لتعمل داخل رقاقة ضمن سماعة أذن أو جهاز سمع.
أمجد الأمين (أبوظبي)