亚马逊网络服务的全球医疗保健和非营利组织首席医疗官兼总监罗兰·伊利博士表示，云计算的巨大计算能力和机器学习及人工智能的加速能力为帕金森病的快速诊断和改善治疗带来了新的希望。
伊利在周六发布的一份新闻声明中指出，目前多达15%的帕金森病病例可以归因于人们基因中的缺失或突变。
根据世界卫生组织的数据，帕金森病是一种脑部疾病，会导致运动、心理健康、睡眠、疼痛和其他健康问题。帕金森病会随着时间恶化，目前尚无治愈方法，但疗法和药物可以减轻症状。常见症状包括震颤、肌肉疼痛收缩以及说话困难。
“当英国外科医生詹姆斯·帕金森在1817年首次描述‘震颤性麻痹’时，他是通过观察患者的运动方式来描述的。两个世纪后，大多数专家仍然依赖身体症状来诊断帕金森病。换句话说，他们基本上是在黑暗中操作。”
“这种缺乏理解的情况显著增加了帕金森病的健康负担，据世界卫生组织统计，目前有超过1000万人患有该病，且每25年发病率翻一番。然而，云计算的巨大计算能力和机器学习及人工智能的加速能力为这一情况带来了新的希望。通过改变我们对大脑及其受帕金森病影响的理解，它们可以加快诊断速度，开发新治疗方法，并更好地赋能患者本身。”伊利博士说道。
他解释说，帕金森病是一种进行性疾病，由大脑中产生多巴胺的神经元丧失引起，病情会随着时间恶化。由于大脑依赖多巴胺进行运动控制，这导致了诸如僵硬、手臂运动减少、眨眼或面部表情减少以及在静止状态下出现不自主的颤抖或震颤等物理症状。它还可能导致不太明显的症状，如低血压、认知障碍、抑郁、焦虑、幻觉和妄想。研究表明，帕金森病患者更容易患上某些形式的痴呆症，进一步扩大了该病的影响范围。
“由于研究人员不知道是什么原因导致患者的多巴胺生成神经元开始关闭，因此无法治疗根本原因。相反，大多数治疗方法集中在替代丢失的多巴胺上。这可以暂时恢复运动功能，但不能阻止疾病的进展。这也使误诊成为一个严重的问题，因为增加多巴胺并帮助帕金森病症状的治疗方法可能会加重类似神经系统疾病（如痴呆症或特发性震颤）的症状。”
伊利进一步表示，总部位于加利福尼亚的Ultima Genomics公司已经开发了软件和算法，并在其下一代DNA测序仪上使用AWS训练其AI模型。这种可扩展架构将测序整个基因组的成本从大约1000美元降低到仅100美元，这有助于扩大对该疾病的遗传理解，并促进基因疗法的发展，从而编辑DNA以预防该疾病。
他还指出，Icometrix正在使用AI成像解决方案监测脑组织体积的变化，并探讨这些变化如何与疾病进展相关联。通过使用AWS基础设施重建其深度学习（推理）管道，Icometrix能够显著提高准确性并减少计算时间。
“将大脑的变化与人们的体验联系起来将是理解帕金森病的一大进步。然而，许多发生在大脑内部的事情即使通过MRI扫描也是不可见的。绘制大脑中2000亿个细胞的变化图谱是Brain Knowledge Platform的主要新目标之一，该平台由艾伦研究所领导，正在AWS上构建世界上最大的开源脑细胞数据数据库。”
“通过Brain Knowledge Platform，我们开始汇集关于阿尔茨海默病中脆弱细胞群体的信息——它们的外观、功能以及它们在疾病中丧失的后果。”艾伦脑科学研究所高级研究员Ed Lein解释道。“你可以想象，这些细胞现在成为防止其退化的治疗靶点。对这些细胞越来越丰富的理解将指导新的治疗方法。这种方法也适用于任何脑部疾病。”
通过AWS，Brain Knowledge Platform将成为一个开放的神经学数据注册表，可供世界各地的医生和研究人员使用。
“精确绘制患者的大脑图谱可以实现更广泛的治疗方法，而不仅仅是药物治疗。深部脑刺激通过电刺激精心选择的大脑区域来治疗神经运动障碍。AI和云计算可以帮助更多患者获得这种治疗选项，使其更加精确和侵入性更小，同时减少副作用。这包括使用AI根据每个患者的大脑活动调整刺激治疗。”
“减轻帕金森病的负担并改善患者的生活需要从多个方向同时着手应对挑战。”他总结道。
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