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告別神農嘗百草，AI助力新藥研發

“科學發展讓我們對疾病發生發展的認識越來越深入、越來越了解，也逐漸深入到很多分子層面。有了科學的認識，就能有意識地尋找發現新藥。”中國科學院院士、中國科學院上海藥物研究所研究員陳凱先告訴第一財經記者。

新藥研發一直以高投入著稱，以羅氏制藥為例，每年銷售額的20%都會投入研發，去年投入是104億瑞士法郎，折合人民幣600億元。“我算了一下，每天超過2.5億人民幣的投入。” 羅氏制藥中國總經理周虹說。據她介紹，羅氏的主要重點放在了精準醫療和診斷，通過基因檢測和大數據搜集與分析實現。

作為全球領先的生物技術公司，羅氏在2006年就將個體化醫療作為集團的核心戰略。2015年，羅氏控股全球領先的分子信息技術公司Foundation Medicine，加速在分子信息領域的研究和發展，提升臨床試驗和基因組分析能力。

然而，藥物的研究非常複雜且高風險。陳凱先提到了不同時期流傳的新藥研究費用，“以前新藥的費用在3億～5億美元，後來說是到8億～10億美元。2016年發表的國外統計顯示，成功發明新藥的成本代價大概是86億美元。”

隨著科技進步，計算機輔助藥物分子設計的發展，AI可以發揮更大的作用。

陳凱先提到，藥物研究有兩個核心問題，一個是人工智能可以大有作為尋找靶點，另一個就是對藥物結構進行優化。

“以前我們並不清楚一片止痛藥止住了痛，但是病痛產生的相關原理和神經的關系是怎樣的，現在可以細分到基因和蛋白。比如說血管緊張素轉化酶與高血壓有關，我們就找降壓藥，找這個酶的抑制劑。靶點的確定是新藥開拓的突破口， AI可以發揮很大的作用。”陳凱先說。

陳凱先介紹時稱，藥物研發的第一個環節就是找到靶點，圍繞靶點進行藥物篩選，圍繞結構改造優化，挑出優良的分子結構作為候選藥物，然後進行系統全面的臨床評價。現在藥物的設計、藥物的構造關系，可用計算機輔助分析受體、蛋白、免疫力相互作用，尋找好的結構。

他告訴第一財經，中國科學院上海藥物所有專門的機構在進行AI應用的學術探索。AI在靶點發現，還有新的化合物的合成，特別是分子結構方面可以發揮重大作用。“我們要預先判斷可能成為新藥的化合物的安全性，涉及的因素非常多。有AI分析非常有幫助，特別是神經網絡這樣的軟件，對藥物研究幫助很大。”他說。

不過，AI在醫療上更快的落地應用是影像分析。

同濟大學附屬東方醫院腫瘤醫學部副主任、一期臨床中心主任醫師郭曄教授表示：“AI在醫療中的發展是非常快的，我覺得它有可能第一個替代的是這種圖像解讀，比如說影像學模式的這種醫療行為，有可能會被取代。” 他提到，圖像解讀是通過空間結構或特征來判斷疾病，這有賴於傳統的經驗醫學。而人工智能通過大數據完全可以達到經驗醫生相同的水準，這對醫生是一個很大的幫助。此外，這是一個大數據庫的結合，醫生的考慮是有局限性的，而機器可以把病人個體化的表現都記錄下來，通過大數據的檢索給出一個很全面的治療建議。

當然，現在人們還不必為AI取代醫生而擔心。“治療建議是需要臨床醫生來完成的，也需要跟病人來解釋人工智能AI醫療給你的治療建議，所以我覺得醫生是不會被替代的，但是有可能未來會為AI來打工。另外醫生可以給病人人文的關懷，這塊是AI不可能替代的，我們一定不會把一個有疾病的人單純看作是一個病人，而是作為一個人來對待，這是非常重要的一點。” 郭曄說。

陳凱先也表示:“軟件的系統和算法離醫學生比較遠，要由計算機的同學專門研究，醫學生的長處在於從數據里歸納因果關系，找到邏輯關系。能夠和算法結合會對我們有很大幫助。”