برنامه MIT-Takeda با 16 نشریه، یک پتنت و نزدیک به دوجین پروژه تکمیل شده به پایان می رسد.

زمانی که شرکت داروسازی تاکدا و دانشکده مهندسی MIT همکاری خود را آغاز کردند روی هوش مصنوعی در مراقبت های بهداشتی و توسعه دارو در فوریه 2020 جامعه بود روی اوج یک بیماری همه گیر و هوش مصنوعی که در حال تغییر جهان بود، با کلمه رایج امروزی فاصله زیادی داشت.

همانطور که برنامه به پایان می رسد، جهان بسیار متفاوت به نظر می رسد. هوش مصنوعی در سراسر صنایع از جمله مراقبت های بهداشتی و داروسازی به یک فناوری تحول آفرین تبدیل شده است، در حالی که بیماری همه گیر رویکرد بسیاری از کسب و کارها به مراقبت های بهداشتی را تغییر داده و روش توسعه و فروش داروها را تغییر داده است.

هم برای MIT و هم برای Takeda، این برنامه یک تغییر بازی بوده است.

هنگامی که این برنامه راه اندازی شد، همکاران امیدوار بودند که این برنامه به حل مشکلات ملموس و واقعی کمک کند. در پایان، این برنامه کاتالوگی از مقالات تحقیقاتی جدید، اکتشافات و درس های آموخته شده، از جمله حق امتیازی برای سیستمی که می تواند تولید داروهای مولکول کوچک را بهبود بخشد، به دست آورده است.

در نهایت، این برنامه به هر دو نهاد اجازه داد تا پایه‌ای برای جهانی ایجاد کنند که در آن هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی نقشی محوری در پزشکی ایفا می‌کنند و از تخصص تاکدا در بیوداروها و درک عمیق محققان MIT از هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی استفاده می‌کنند.

Anantha Chandrakasan، مدیر ارشد نوآوری و استراتژی MIT، رئیس دانشکده مهندسی، می گوید: «برنامه MIT-Takeda بسیار تأثیرگذار بوده است و نمونه درخشانی از آنچه می توان با همکاری متخصصان صنعت و دانشگاه برای ایجاد راه حل ها به دست آورد. و پروفسور وانوار بوش در رشته مهندسی برق و علوم کامپیوتر. این برنامه علاوه بر نتایج تحقیقاتی که روش استفاده ما از هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی را در مراقبت‌های بهداشتی ارتقا داده است، فرصت‌های جدیدی را برای اساتید و دانشجویان MIT از طریق کمک هزینه تحصیلی، تامین مالی و شبکه‌سازی باز کرده است.

چیزی که این برنامه را منحصر به فرد می کرد این بود که حول چندین چالش مشخص در توسعه دارو متمرکز بود که تاکدا برای رسیدگی به آنها نیاز به کمک داشت. اعضای هیئت علمی MIT این فرصت را داشتند که پروژه ها را بر اساس انتخاب کنند روی حوزه تخصص و علایق عمومی آنها، به آنها این امکان را می دهد تا زمینه های جدیدی را در زمینه مراقبت های بهداشتی و توسعه دارو کشف کنند.

“متمرکز بود روی سخت‌ترین مشکلات تجاری تاکدا، می‌گوید آن هدرینگتون، مدیر ارشد تحقیق و توسعه تاکدا و مدیر فناوری اطلاعات و رئیس موسسه علوم داده آن.

«آنها مشکلاتی بودند که همکاران واقعاً با آنها دست و پنجه نرم می کردند روی سایمون دیویس، مدیر اجرایی برنامه MIT-Takeda و رئیس جهانی علوم آماری و کمی تاکدا اضافه می کند. تاکدا فرصتی برای همکاری با محققان در کلاس جهانی MIT که تنها چند بلوک دورتر کار می کردند، دید. تاکدا، یک شرکت دارویی جهانی با دفتر مرکزی جهانی در ژاپن، واحدهای تجاری جهانی و مرکز تحقیق و توسعه خود را در پایین خیابان مؤسسه دارد.

به عنوان بخشی از این برنامه، اعضای هیئت علمی MIT توانستند موضوعات مورد علاقه خود را برای کار انتخاب کنند روی از گروهی از پروژه های بالقوه تاکدا. سپس، تیم‌های مشترک شامل محققان MIT و کارمندان تاکدا در دو دور به پرسش‌های پژوهشی پرداختند. در طول برنامه، همکاران کار کردند روی 22 پروژه متمرکز شده است روی موضوعاتی از جمله کشف و تحقیق دارو، توسعه داروی بالینی، و تولید دارو. بیش از 80 دانشجو و استاد MIT به بیش از 125 محقق و کارمند Takeda پیوستند روی تیم هایی که به این سوالات پژوهشی می پردازند.

این پروژه‌ها نه تنها حول مشکلات سخت، بلکه پتانسیل راه‌حل‌هایی در تاکدا یا به طور گسترده‌تر در صنعت بیوداروسازی متمرکز بودند.

برخی از یافته های این برنامه قبلاً منجر به مطالعات گسترده تری شده است. به عنوان مثال، نتایج یک گروه نشان داد که استفاده از هوش مصنوعی برای تجزیه و تحلیل گفتار ممکن است امکان تشخیص زودهنگام زوال عقل جلویی گیجگاهی را فراهم کند، در حالی که این تشخیص را سریع‌تر و ارزان‌تر انجام می‌دهد. تجزیه و تحلیل الگوریتمی مشابه گفتار در بیماران مبتلا به ALS نیز ممکن است به پزشکان در درک پیشرفت آن بیماری کمک کند. Takeda به آزمایش هر دو اپلیکیشن هوش مصنوعی ادامه می دهد.

سایر اکتشافات و مدل های هوش مصنوعی که از تحقیقات این برنامه حاصل شده اند، قبلاً تأثیر داشته اند. استفاده از یک مدل فیزیکی و الگوریتم‌های یادگیری هوش مصنوعی می‌تواند به تشخیص اندازه ذرات، ترکیب و قوام برای داروهای پودری با مولکول‌های کوچک کمک کند، به‌عنوان مثال، زمان‌بندی تولید را تسریع می‌کند. مستقر روی تحقیقات خود تحت این برنامه، همکاران برای ثبت اختراع برای آن فناوری ثبت کرده اند.

برای داروهای تزریقی مانند واکسن ها، بازرسی های مجهز به هوش مصنوعی نیز می تواند کاهش یابد process زمان و نرخ رد کاذب جایگزینی بازرسی‌های بصری انسان با فرآیندهای هوش مصنوعی تأثیر قابل‌اندازه‌گیری برای این شرکت داروسازی نشان داده است.

هدرینگتون اضافه می‌کند، «درس‌های آموخته‌شده ما واقعاً زمینه را برای کاری که در آینده انجام می‌دهیم آماده می‌کند، واقعاً هوش مصنوعی و ژن-AI را تعبیه می‌کنیم. [generative AI] در هر کاری که انجام می دهیم در حال حرکت رو به جلو».

در طول این برنامه، بیش از 150 محقق و کارمند تاکدا نیز در برنامه ریزی آموزشی که توسط کلینیک عبداللطیف جمیل برای یادگیری ماشینی در سلامت سازماندهی شده بود، شرکت کردند. این برنامه علاوه بر ارائه فرصت های تحقیقاتی، 10 دانشجو را از طریق SuperUROP، برنامه فرصت های تحقیقاتی پیشرفته در مقطع کارشناسی، و همچنین دو گروه از برنامه نوآوری مراقبت های بهداشتی DHIVE، بخشی از برنامه صندوق نوآوری MIT Sandbox تامین مالی کرد.

اگرچه برنامه رسمی به پایان رسیده است، جنبه های خاصی از همکاری ادامه خواهد یافت، مانند MIT-Takeda Fellows، که از دانشجویان فارغ التحصیل در حالی که تحقیقات پیشگامانه مرتبط با سلامت و هوش مصنوعی را دنبال می کنند، حمایت می کند. در طول اجرای خود، این برنامه از 44 عضو MIT-Takeda حمایت کرد و به حمایت از دانشجویان MIT از طریق صندوق وقف ادامه خواهد داد. همکاری ارگانیک بین MIT و محققان Takeda نیز ادامه خواهد داشت. و همکاران این برنامه در تلاشند تا الگویی برای مشارکت های دانشگاهی و صنعتی مشابه ایجاد کنند تا تأثیر این اولین همکاری در نوع خود را گسترش دهند.