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科技日?qǐng)?bào)北京12月30日電 （記者劉霞）英國(guó)醫(yī)學(xué)研究委員會(huì)醫(yī)學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家開(kāi)發(fā)出一款名為CardioKG的人工智能（AI）工具，通過(guò)生成心臟結(jié)構(gòu)與功能的精細(xì)視圖，識(shí)別出此前未知的心臟疾病相關(guān)基因，并預(yù)測(cè)出兩種潛在的治療藥物。這一成果有助于加快疾病基因識(shí)別，提高藥物療效預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，為心臟病的診療帶來(lái)新工具。相關(guān)成果發(fā)表于最新一期《自然》雜志。

團(tuán)隊(duì)整合了來(lái)自英國(guó)生物樣本庫(kù)的4280名心房顫動(dòng)、心力衰竭或心臟病發(fā)作患者的心臟影像數(shù)據(jù)，以及5304名健康參與者的數(shù)據(jù)。通過(guò)提取并使用超過(guò)20萬(wàn)個(gè)基于圖像的特征訓(xùn)練模型，并結(jié)合來(lái)自18個(gè)不同生物數(shù)據(jù)庫(kù)的信息，CardioKG系統(tǒng)學(xué)習(xí)了心臟結(jié)構(gòu)與功能的多樣變化。團(tuán)隊(duì)利用CardioKG成功預(yù)測(cè)了基因與疾病的關(guān)聯(lián)，并探索了藥物再利用的可能途徑。

測(cè)試結(jié)果顯示，該模型不僅識(shí)別出多個(gè)此前未知的心臟疾病相關(guān)基因，還預(yù)測(cè)出兩種潛在的心臟病治療藥物：類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎藥物甲氨蝶呤或可改善心力衰竭；糖尿病藥物格列汀則可能對(duì)心房顫動(dòng)患者有益。研究還發(fā)現(xiàn)，咖啡因能增強(qiáng)心臟興奮性，對(duì)伴有快速且不規(guī)則脈搏的心房顫動(dòng)患者具有一定保護(hù)作用。

團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，CardioKG應(yīng)用前景不限于心臟領(lǐng)域，類似方法還可擴(kuò)展至腦部、體脂等其他器官與組織研究，為探索癡呆、肥胖等疾病的新療法提供有力支持。