Nauka i technika

Kombinezony AI Motion Capture firmy Avatar mogą pomóc w badaniach nad chorobami

  • 30 stycznia, 2023
  • 4 min read
Kombinezony AI Motion Capture firmy Avatar mogą pomóc w badaniach nad chorobami


Brytyjscy naukowcy odkryli, że technologia kombinezonu do przechwytywania ruchu, która ożywia postacie w filmach takich jak Avatar, może mierzyć nasilenie dwóch chorób. System sztucznej inteligencji analizuje subtelne ruchy ciała, których ludzie nie są w stanie wychwycić, umożliwiając szybsze i tańsze diagnozowanie chorób i testy leków.

Badania naukowe

Używanie przez Awatara czujników ruchu
Używanie przez Awatara czujników ruchu; Źródło zdjęcia: 20th Century Studios

W czasopiśmie opublikowano dwa odrębne badania Medycyna natury 19 stycznia. Obaj szczegółowo opisali, w jaki sposób noszone kombinezony do przechwytywania ruchu mogą pomóc w badaniach nad dwiema różnymi genetycznymi chorobami zwyrodnieniowymi, na które nie ma lekarstwa, dystrofią mięśniową Duchenne’a (DMD) i ataksją Friedreicha (FA). Obecnie, śledzenie i przewidywanie tych chorób wymaga długich ocen, które mogą zająć lata. Te dwa badania pokazują, w jaki sposób technologia wykorzystywana przez filmowców do uchwycenia ruchu aktorów może dokonać tej oceny znacznie szybciej i dokładniej.

Jeden zespół na Great Ormond Street przetestowany czujnik ruchu pasuje do pacjentów z DMD, chorobą genetyczną charakteryzującą się postępującą degeneracją i osłabieniem mięśni. Aby zebrać dane dotyczące zachowania ruchowego, pacjenci nosili kombinezon do przechwytywania ruchu podczas wykonywania codziennych czynności, takich jak wstawanie z krzesła, podczas trzech wizyt klinicznych w ciągu 12 miesięcy. Algorytmy uczenia maszynowego połączono z analizą behawioralną, aby przewidywać biomarkery behawioralne. Biomarkery opracowane w ramach badania dokładnie przewidywały wpływ na ruch pacjentów w ciągu sześciu miesięcy, przewyższając możliwości ekspertów.

Warto przeczytać!  Narzędzie AI do projektowania palców cynkowych otwiera drzwi do terapii genowych na dużą skalę

Podobnie zespół z Imperial College przetestował kombinezony z czujnikami ruchu na pacjentach z FA, zaburzeniem genetycznym, które powoduje postępujące uszkodzenie układu nerwowego i problemy z poruszaniem się. Badacze łączny kinematyka ruchu całego ciała z uczeniem maszynowym do przewidywania przyszłych wyników klinicznych. Oparte na danych biomarkery do noszenia były bardziej precyzyjne i dokładne niż dwie standardowe oceny kliniczne.

Przyszłe implikacje

Naukowcy odkryli, że cyfrowe biomarkery behawioralne mogą przyspieszyć opracowywanie nowych terapii i odpowiednio przetestować terapie modyfikujące przebieg choroby. Czujniki mogą również przyspieszyć koszty badań klinicznych, czyniąc próby nowych leków na rzadkie zaburzenia genetyczne bardziej opłacalnymi.

Profesor Aldo Faisal z pacjentem testującym technologię kombinezonów do przechwytywania ruchu AI
Profesor Aldo Faisal (po prawej) z pacjentem; Źródło zdjęcia: Thomas Angus/Imperial College

Jeden z naukowców, który wpadł na ten pomysł, profesor Aldo Faisal, wierzy że technologia detektorów ruchu „…ma możliwość przekształcenia badań klinicznych, a także usprawnienia diagnostyki i monitorowania pacjentów”. Dr Valeria Ricotti, która współpracuje z Great Ormond Street Institute for Child Health, również była optymistycznie nastawiona do wyników, powiedzenie że była „…całkowicie zachwycona wynikami… Wpływ na diagnozę i opracowywanie nowych leków na szeroki zakres chorób może być absolutnie ogromny”.

Po sukcesie obu badań naukowcy starają się obecnie o zgodę na wykorzystanie przechwytywania ruchu do prób leków na FA i DMD. Zbierają również dane dotyczące jego stosowania w chorobie Parkinsona, Alzheimera i SM.

Warto przeczytać!  Naukowcy zidentyfikowali nowy genetyczny czynnik ryzyka związanego z wiekiem zwyrodnienia plamki żółtej

Aby uzyskać więcej najnowszych wiadomości, sprawdź Ameryki wzrost produkcji wiórówodkrycie naukowca z kolonia pingwinów cesarskichi Cyfrowy bliźniak napędzany sztuczną inteligencją ziemskiej atmosfery.




Źródło