生孩子都能找AI帮忙？AI或助人类做出最优选择

人工智能技术可以帮助体外受精的人选择最可行的胚胎。

对患者及其家人来说，不孕症的治疗就像是精神和经济的过山车。有许多夫妇试图怀孕，但在体外受精周期中，他们常常在没有明确原因的情况下多次失败。他们为治疗承受了巨大的情感、身体和经济负担，但他们最终得到了如此令人心碎的结果。然而，随着人工智能技术的出现，不孕症的治疗似乎出现了新的曙光。

在此之前，人工智能已经被用来解决一系列医疗卫生问题。例如，IBM开发了一个预测心力衰竭的模型，并从斯隆凯特琳纪念癌症中心借用沃森超级计算机来开发癌症诊断和治疗方案。为了提高分析能力，基因组沃森每个月需要学习大约10，000份科学文件和100份新的临床试验报告。斯坦福大学在人工智能的医学应用领域也取得了巨大的成就。他们开发了一种深入的学习算法来预测药物安全性。此外，他们还创建了一个模型，可以识别肺癌类型并预测患者的存活率。然而，英特尔最近也宣布将加入肺癌早期检测算法的竞争。

人工智能在不孕症治疗中的应用已经出现了20多年。目前，最接近这一目标的方法和美国食品及药物管理局批准的胚胎选择的唯一辅助方法是早期胚胎活性评估和测定技术，称为Eeve试验，它使用延迟显微成像来收集胚胎培养期间的数据，然后使用一套算法来预测哪个胚胎具有最佳发展前景。

因为算法一旦形成就不能根据新的信息进行调整，所以它不是真正的人工智能。真正的人工智能系统能够深入学习，吸收新信息，自我完善。深度学习中的“学习”是通过“训练”实现的:将数百个数据点填充到模型中，得到预测的计算结果——将预测结果与实际输出结果进行比较，然后再对模型进行调整。输入值可以是文本、声波、信号，最重要的是医学应用中的图像。

那么，人工智能在体外受精中的应用是什么呢？目前，这种系统仍处于试验阶段，但已显示出一些潜力。例如，在最近发表在《自然》杂志《科学数据》上的一项研究中，一个来自巴西的团队设计了一个系统，该系统可以根据牛胚胎的图像来识别最有可能存活的胚胎。总的来说，该系统的准确率为76%，能够捕捉到人工无法识别的不良胚胎信号的微小细节。

在对抗人类不孕不育的过程中，一家名为“生命之语”的人工智能初创公司引起了人们的关注。其目标是解决人工智能从理论到实验阶段再到真正的人类胚胎过程中遇到的各种问题。苹果公司的联合创始人史蒂夫·沃兹尼亚克将《生活语声》列为“最佳创意——最著名的”人才释放奖全球冠军。

当然，新兴公司没有义务在同行评议的期刊上公布他们的结果。Life Whisperer说，与其商业伙伴MonashIVF一起进行的回顾性测试显示“在识别可存活胚胎方面有很高的准确性”——显然，这句话相当于什么也没说。

此外，确定最有活力的胚胎只是体外受精的第一个障碍。这些胚胎必须被移植到母亲体内——患有不孕症的妇女大多超过35岁，她们经常经历许多无法解释的移植失败，并且可能患有已知的生殖疾病，如子宫内膜异位症。

用于不孕症治疗的真正的“点对点”人工智能方法需要首先解决不同医学数据库之间的集成问题。目前，许多医院都有大量的患者人口统计、病史、药物治疗、移植前基因筛查和临床妊娠结果数据，可以帮助医生从各种治疗方法中选择成功率最高的方法，并从患者的疗效中获得新的信息。然而，这些数据库往往互不相连，从而对人工智能学习提出了巨大的挑战。

在临床胚胎学中，我们还没有完全理解预测体外受精成功的变量，其中最重要的变量可能还没有被我们发现。然而，人工智能可能会为我们找到答案。人工智能技术在不孕症医疗中的巨大潜力可能有助于医生从患者数据中找到有助于难治性不孕症治疗的新模型。

作者卡罗尔·库尔霍，查尔斯·鲍曼

徐囡翻译公司

审校吴菲

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