研究者はAIを活用して新型コロナウイルスの理解を深める

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新型コロナウイルスが昨年12月に中国・武漢で発生して以来、過去数か月間に2,000本以上の論文が発表され、ウイルスの健康への影響、考えられる治療法、それが引き起こした世界的パンデミックの動向などが議論されている。

研究成果の大量発生は、科学界が主要な問題を解決できるスピードを証明しています。しかし、最新の文献の動向を把握したい人や、コロナウイルスとその行動について知るために文献を調べたい人にとっては、頭痛の種でもある。

したがって、人工知能がこの問題の解決に役立つかもしれないと考える人がいるのも当然です。ホワイトハウスは月曜日、テクノロジー企業や学術機関と提携し、人工知能の研究者とそのアルゴリズムに初めて新型コロナウイルスに関する大量の研究結果へのアクセスを提供すると発表した。

この作業では、医療や公衆衛生の専門家に役立つ可能性のあるさまざまな質問に答えるために、大量の研究結果を掘り起こす人工知能が必要になります。 AI アルゴリズムは、論文を相互参照し、パターンを検索することで、新しい治療法の発見や、特定の患者の症状を悪化させる要因の特定に役立つ可能性があります。

機械学習は、議論を助けたり、科学的研究から洞察を引き出す上で大きな可能性を秘めています。しかし、一部の専門家は、このアプローチはまだ初期段階にあり、検査キットなどより基本的な物資の不足に直面している現在の危機の解決には役立たないだろうと指摘している。

マイクロソフトリサーチ、国立医学図書館、アレン人工知能研究所（AI2）は、新型コロナウイルスとより広範なコロナウイルスファミリーに関する29,000件以上の論文を収集して準備し、そのうち13,000件はコンピューターが基礎データや著者とその所属に関する情報を読み取れるように処理された。データサイエンスのコンテストのプラットフォームであるKaggleは、新型コロナウイルスに関連する10の主要な質問を中心にチャレンジを実施している。これらには、薬物に関係しないリスク要因や治療の問題、ウイルスの遺伝的特徴、ワクチン開発に関連する問題などが含まれます。チャン・ザッカーバーグ・イニシアチブとジョージタウン大学のセキュリティおよび新興技術センターもこのプロジェクトに参加している。

「この取り組みは絶対に価値があると思います」と、アムステルダム大学の助教授でアラン・チューリング研究所の客員研究員であるジョバンニ・コラヴィッツァ氏は言う。「これらの取り組みが興味深い発見につながるかどうかはまだわかりませんが、この取り組みは科学文献への構造化されたオープンでプログラム的なアクセスの重要性を浮き彫りにしています。」

科学論文のマイニングは、マグネシウムが片頭痛の治療に関係しているかもしれないというヒントを見つけるなど、場合によっては有用であることが証明されています。願わくば、AI がより多くのデータからより微妙なつながりを見つけ、それによって新型コロナウイルスに関する洞察を加速させてくれることを期待します。

ホワイトハウスは大手テクノロジー企業と時折冷え込んだ関係にあるにもかかわらず、新型コロナウイルス危機への対応策を見つけるためにテクノロジー企業の幹部らと会談した。 「テクノロジー全般には多くの問題があるが、コロナウイルスのような危機は人工知能が世界をより良い方向に変えていく可能性を示している」とAI2のCEO、オレン・エツィオーニ氏は語った。「コロナウイルスに関する科学文献は飛躍的に増えている。」

ハーバード大学医学部の健康バイオインフォマティクスの専門家、ジョン・ブラウンスタイン氏は、この取り組みは価値があり、多くの人が支援しようとしていることを嬉しく思うと語る。同時に、パンデミックの予測を目的とする「プレディクト」のようなデータプロジェクトは価値があるが、近年資金が不足していると指摘した。同氏はまた、政府は事前に計画を立てて流行に備えるべきだとし、検査キットの不足が大きな問題だと考えていると述べた。 「私たちは深刻な資金不足と資源不足に陥っています」とブラウンスタイン氏は言う。「私たちはもっと大きな視点で物事を考えたいのです。」

先週、米国や世界各国の政府は科学出版社に対し、コロナウイルスに関する研究を公開するよう求め、その後、大手出版社の一部は関連論文やデータを無料で公開する意向を示した。多くの科学者も、研究をよりオープンにし、よりアクセスしやすくするという考えを支持しています。

「COVID-19関連の文献の体系的なレビューをスピードアップできるものは何でも役に立つ」とワシントン州立大学図書館のスザンヌ・フリッケ氏は述べた。「AI技術を使ってレビューを迅速に行うことは、専門家に指針を与え、知識のギャップを特定する上で必要になる」とフリッケ氏は述べ、研究論文の査読には大きな遅れがあると付け加えた。彼女は、最前線の医師から収集した生のデータがさらに多くの洞察をもたらす可能性があるとも付け加えた。これは必ずしもすぐに新しいプロジェクトの一部になるわけではありません。

一部の AI 研究者にとって、この新しいプロジェクトは変化をもたらすチャンスです。ペンシルバニア大学の助教授であるクリスチャン・ラム氏は最近、自身の統計モデリングのスキルをCOVID-19研究関連のプロジェクトに役立てたいとTwitterで表明した。 「自分のスキルがここで使えるかどうか、ぜひ試してみたいと思います」と彼女は語った。