Вот вам новость из мира науки, которая звучит чуть ли не как сюжет для научно-фантастического сериала: исследователи научились предсказывать подтипы болезни Паркинсона с точностью до 95% — и всё это благодаря машинному обучению и стволовым клеткам! Представьте себе: раньше врачи гадали, какой именно у пациента «вариант» этой болезни, как в лотерее.
Теперь же компьютеры берут микроскопические снимки клеток, смотрят на них, словно на фото в соцсетях, где каждая органелла — это своеобразный фильтр Инстаграма, и безошибочно определяют диагноз.
Если честно, ситуация напоминает анекдот про программиста, который решил проверить свою бабушку на болезнь Паркинсона с помощью нейросети. Бабушка сначала удивилась: «Что ты там снова учишься?», а потом с гордостью заявила: «Ну что ж ты, внучек, теперь меня даже компьютер боится!» А тут целая команда учёных из Института Фрэнсиса Крика и UCL Queen Square решила не отставать и показала, что искусственный интеллект может разбираться в болезнях лучше многих врачей.
Они буквально заставили компьютеры смотреть на стволовые клетки пациентов и распознавать четыре разных подтипа болезни. Это как если бы ваш холодильник вдруг начал понимать не только когда у вас заканчивается молоко, но ещё и какой у вас настроение по цвету йогурта!
Болезнь Паркинсона — штука коварная. Она влияет на движение и умственные способности человека так хитро, что каждый пациент – словно отдельная загадка. Раньше ставили диагноз примерно так же точно, как угадывали погоду в апреле: «Похоже будет дождь».
Теперь же благодаря новым технологиям можно сказать: «Сегодня у вас именно этот подтип болезни Паркинсона с вероятностью 95%, берите зонтик!» Причём зонтик этот – это уже персонализированное лечение.
А знаете почему это важно? Потому что болезнь связана с неправильным сворачиванием белков и проблемами митохондрий — маленьких энергетических станций клетки. Если представить митохондрии как батарейки вашего телефона (а лизосомы – мусорщиков), то при болезни Паркинсона эти батарейки либо садятся слишком быстро, либо мусорщики устраивают забастовку.
И вот команда учёных создала из клеток пациентов миниатюрные модели этих заболеваний – почти как кукольный театр внутри пробирки! Потом они обучили компьютер распознавать особенности каждого подтипа. Это напоминает историю про того парня, который решил научить своего пса отличать разные виды пиццы. В итоге пес стал настоящим гуру итальянской кухни – точно так же компьютер стал гуру клеточных болезней.
Забавно, что весь этот прорыв случился во время пандемии — когда лаборатории были закрыты и учёные вынуждены были освоить программирование на Python (и да-да, не путайте с змеёй!).
Можно представить их теперь сидящими дома за ноутбуками вместо микроскопов: «Если мы не можем ходить в лабораторию — будем кодить!» Это уж точно доказывает поговорку: если хочешь сделать работу хорошо — доверь её искусственному интеллекту (и немного программистам).
Следующий шаг команды – разобраться с другими генетическими мутациями и попытаться классифицировать спорадические случаи болезни Паркинсона — те самые загадочные случаи без явного генетического следа. Тут можно вспомнить старый анекдот про врача-генетика: «Доктор сказал мне проверить гены… Я проверил холодильник – там тоже есть гены!»