„Această oglindă inteligentă nu este foarte inteligentă”, spune Jun Wang, stând în fața unei oglinzi de lungime întreagă, purtând blugi de designer rupți la genunchi. „Este doar o cameră și o oglindă”, spune el, arătând ușor stresat - sau cât mai stresat posibil pentru un bărbat a cărui față este permanent neperturbată. „Ceea ce vreau este o oglindă care să-mi scaneze 3-D aici”, spune el, folosindu-și mâinile pentru a-și urmări conturul coapselor, „și aici”. Wang își indică burta, care este slabă. „Vrem o figură 3-D exactă: grăsimea, mușchiul - forma întregului corp, plus recunoașterea facială și ce se întâmplă cu pielea.” Arată spre zona din dreapta sus a oglinzii. „Și vreau să citesc despre sănătatea mea acolo, lângă locul în care mă spăl pe dinți - greutatea, tensiunea arterială și ritmul cardiac și cum se corelează asta cu ADN-ul meu?”

mențină

Această oglindă inteligentă, încă nerealizată, este doar unul dintre mai multe gadgeturi pe care Wang, un biolog și om de știință în domeniul computerelor, devenit antreprenor, de 41 de ani, spune că îl construiește. Dispozitivele vor contribui la colectarea, analiza și afișarea unei mulțimi de date de sănătate pe care dorește să le colecteze despre sine - și, speră, de la milioane de alții. Acesta este motivul pentru care Wang a cofondat iCarbonX (ICX), o companie de sănătate personală extrem de ambițioasă, chiar și quixotică, cu sediul aici în Shenzhen, în sudul Chinei.

ICX dorește să capteze mai multe date despre corpul tău decât a fost posibil vreodată. Începe cu secvența dvs. de ADN și include date de la dispozitive portabile în stil Fitbit care vă măsoară pașii, ritmul cardiac și tiparele de somn. Adăugați teste frecvente de sânge pentru a măsura diferite proteine ​​și enzime care pot, să zicem, să reflecte sănătatea inimii sau să semnaleze semne foarte timpurii de cancer. Includeți monitorizarea nivelurilor în continuă schimbare ale metaboliților produși de organism pe măsură ce procesează alimentele; teste tradiționale de sânge asupra nivelului de colesterol și glucoză; date cardiace de la un ECG; și informații din istoricul dumneavoastră medical. Scopul: monitorizarea continuă a sănătății dvs. și sugestii de ajustări pe care le-ați putea face în dieta și comportamentul dvs. înainte de a vă aluneca de la sănătatea dvs. în stadiile incipiente ale unei boli.

Nu vă mulțumiți cu jumătate din poveste.
Obțineți acces gratuit la știrile tehnologice de aici și acum, fără paravane.

MIT Technology Review oferă un filtru inteligent și independent pentru fluxul de informații despre tehnologie.

Acest lucru sună puțin ca un medicament personalizat, despre care s-a discutat de ani de zile. Dar pentru Wang nu este vorba doar de tratarea bolilor. Este vorba, de asemenea, despre ceea ce s-ar putea numi sănătate personalizată. „În acest moment nu știți despre temperatura dvs., despre pulsul dvs. sau despre microbii din interiorul dvs. care vă afectează emoțiile”, spune el. „Sau ce să faci dacă ai alergie sau vrei să slăbești pentru că ești gras”.

Dispozitivele vor ajuta la strângerea, analizarea și afișarea unui număr mare de date de sănătate pe care dorește să le colecteze despre sine - și, speră, de la milioane de alții.

Această viziune a monitorizării sănătății personale devine realizabilă, parțial, din cauza reducerii dramatice a costurilor pentru secvențierea ADN și măsurarea multor mii de compuși biologici și procese care reglează corpul. Ce este tot ceea ce înseamnă pentru oricare dintre noi, mai ales atunci când toate citirile sunt combinate, nu este clar. Dar ICX face parte dintr-un nou val de companii care cred că pot găsi ceva semnificativ în date și permit medicamentelor să nu mai reacționeze doar la o boală pe care o aveți; aceste companii vor să vă mențină sănătos la o fracțiune din cost. Deblocarea acestui puzzle, cu milioanele sale de piese în mișcare, este locul în care va trebui să intervină AI și alte tehnici avansate de calcul. „AI este modul în care putem lua toate aceste informații și vă putem spune lucruri pe care nu le cunoașteți despre sănătatea voastră”, spune Wang.

Presupunând că funcționează, punerea tuturor la un loc nu va fi ieftină. În calitate de CEO al ICX, Wang a strâns 600 de milioane de dolari în finanțare pentru efort, o sumă remarcabilă pentru un proiect care oferă teste de înaltă tehnologie pentru oameni sănătoși. „Dar va avea nevoie de el și, probabil, mai mult, cu tot ce vor să testeze”, spune Eric Schadt, un biolog și matematician de calcul care a renunțat recent la funcția de director al Institutului Icahn pentru Genomică și Biologie Multiscală din Muntele Sinai din New York. Schadt și-a lansat propria companie de date de sănătate, numită Sema4, care scanează genomii și biomarkerii moleculari.

ICX își folosește parțial suma de numerar pentru a investi sau pentru a achiziționa companii care ar putea contribui la viziunea holistică a lui Wang. Aceasta include o participație de 161 milioane dolari la SomaLogic din Colorado, care lucrează la un cip care poate măsura 5.000 de proteine ​​din sânge; peste 100 de milioane de dolari în PatientsLikeMe, o companie din Cambridge, Massachusetts, care oferă o platformă online pentru mai mult de 500.000 de pacienți pentru a împărtăși experiențe, valori și sentimente cu privire la sănătatea și bolile lor; și 40 de milioane de dolari în AOBiome, de asemenea din Cambridge, care vinde microbi pulverizați despre care spune că fac pielea mai sănătoasă. De asemenea, ICX a investit recent în HealthTell din San Ramon, California, care identifică anticorpii dintr-o probă de sânge ca indicii privind prezența și progresia bolilor, inclusiv cancerul și tulburările autoimune. În plus, ICX colaborează și cu mai multe companii din China.

Legarea împreună a acestei alianțe eclectice este un efort agresiv de a construi un sistem de inteligență artificială care va încerca să analizeze toate aceste date. Aceasta este condusă de iCarbonX-Israel, cu sediul în Israel, pe care ICX a achiziționat-o anul trecut. Fondată în 2005 sub numele de Imagu Vision Technologies, compania dezvoltă software pentru interpretarea CT și a altor imagini medicale. Acum, inginerii Imagu lucrează cu omologii de la ICX pentru a crea ceea ce ei numesc un „creier de sănătate virtual” care va interpreta mii de puncte de date pe care ICX dorește să le colecteze pentru fiecare client. „Vrem să creăm un instrument care nu numai că analizează datele, ci oferă modalități de a ajuta oamenii să-și îmbunătățească starea de sănătate, cum ar fi modul de a-și modifica dieta”, spune CEO-ul și cofondatorul Imagu, Mor Amitai.

„Dacă toate acestea sună ridicol de complicate, este așa”, spune Wang, zâmbind într-un mod care îmbină reasigurarea - ceea ce este, fără îndoială, apreciat de investitori - și amuzamentul, de parcă ar ști ce propune sună un pic greșit. Întrebarea, atunci: își poate folosi banii și cunoștințele tehnice pentru a revoluționa medicina?

Sănătate de precizie

Un bărbat înalt, cu părul negru și scurt, Wang se plimbă rece prin sediul companiei sale, un knockoff din Silicon Valley cu stații de lucru deschise, săli de conferințe cu pereți de sticlă, o sală de sport și o cafenea întotdeauna aprovizionată cu alimente, băuturi sănătoase, ceai și cafea. Este la etajul al treilea al unei clădiri de parc industrial într-un complex de structuri la fel de excepționale, amplasate între două parcuri tematice împădurite întinse numite Happy Valley și China Folk Culture Village. În spatele sediului central al ICX se află biroul lui Wang, o nișă confortabilă, cu scaune din piele adâncă și o sală de conferințe privată - un cadru de afaceri care este departe de locul în care a început Wang, în calitate de cercetător academic care secvențea ADN la Universitatea din Beijing la sfârșitul anilor '90.

Wang a scris peste 100 de studii ca profesor la Universitatea din Copenhaga și ca șef de bioinformatică la Institutul de Genomică de la Beijing (BGI), pe care l-a ajutat să-l înființeze în 1999. BGI a fost organizația care a condus contribuția relativ mică a Chinei la proiectul genomului uman, un efort mondial în care mai multe țări au lucrat la diferite segmente ale secvenței ADN uman publicat în 2003. BGI a produs ulterior primele secvențe ADN complete ale unei persoane asiatice, o tulpină de orez, virusul SARS și panda gigant. În timpul perioadei sale de CEO al BGI, Wang a contribuit la consolidarea companiei într-una dintre cele mai mari operațiuni de secvențiere din lume. În 2016, a avut venituri de 250 de milioane de dolari, iar în această vară a emis un IPO. Wang rămâne acționar major și membru al consiliului de administrație.

De asemenea, ai nevoie de milioane de oameni - poate chiar 10 milioane de oameni - pentru a obține semnale semnificative pentru bolile comune.

Dar a părăsit BGI în 2015 pentru că a fost frustrat de limitele genomicii. Mai exact, secvențierea ADN-ului nu oferă prea multe informații despre sănătatea majorității indivizilor. Oamenii de știință au găsit nenumărați markeri ADN care parcă ar trebui să ajute la determinarea dacă o persoană este sănătoasă sau bolnavă. Dar acești markeri s-au dovedit, la aproape 15 ani de la finalizarea Proiectului genomului uman, să facă mai puțin diferența decât se credea inițial. Cu excepția anumitor mutații genetice rare, ADN-ul este doar un factor determinant al soartei medicale a unei persoane. „Se pare că trebuie să știi și despre proteine, metaboliți și restul”, spune Wang.

Heywood, care este un pachet de energie care vorbește rapid, în care Wang transmite un calm constant, a sugerat că un astfel de profil ar trebui să includă și tipul de date comportamentale și personale colectate de compania sa. Informațiile pe care oamenii le împărtășesc pe forumurile PatientsLikeMe - cu privire la aspecte precum impactul stresului asupra sănătății la locul de muncă - oferă indicii valoroase altor membri cu privire la modul în care își pot gestiona mai bine afecțiunile cronice. De ce să nu ajutăm oamenii sănătoși să utilizeze instrumente și date similare? „Au durat aproximativ cinci minute pentru ca Jun și eu să realizăm că putem face acest lucru”, își amintește el.

Heywood a adus altceva la masă: compania sa a construit o platformă computerizată concepută pentru a analiza datele raportate de jumătate de milion de utilizatori. Dar nu este încă clar că combinarea tuturor datelor pe care ICX și colaboratorii săi doresc să le captureze va fi semnificativă. Nici nu este probabil ca AI să găsească corelații semnificative în date, cu excepția cazului în care ICX atrage milioane de oameni în serviciul său - și chiar că mulți ar putea să nu fie suficienți. „ICX se va lupta”, prezice Eric Schadt de la Sema4. De asemenea, ai nevoie de milioane de oameni - poate chiar 10 milioane de oameni - pentru a obține semnale semnificative pentru bolile comune.

Wang recunoaște cu ușurință provocările. „Pentru a face tot ce ne dorim va dura mulți ani”, spune el. Când a fost întrebat despre necesitatea testării unui număr mare de oameni pentru a discerne semnale în zgomotul tuturor acestor date, el spune că ICX încearcă să înscrie cel puțin un milion de oameni în următorii cinci ani. „China are o populație atât de mare, așa că nu mă îngrijorează acest lucru”, spune el. El adaugă că pe măsură ce venitul disponibil crește în China, oamenii vor să cheltuiască bani pentru sănătatea lor.

Wang recunoaște, totuși, că nu are încă un plan de afaceri clar. „Tind să mă gândesc mai întâi la ceea ce trebuie făcut cu știința și produsul”, spune el. „Apoi îmi dau seama de modelul de afaceri. Investitorii sunt în regulă cu asta. Nu vor un termen scurt. "

Fum si oglinzi?

Provocarea care stă la baza ICX sunt, de asemenea, câteva întrebări fundamentale despre modul de integrare a inteligenței artificiale în asistența medicală. Nu există nicio îndoială că calculul avansat va oferi în cele din urmă un impuls uriaș spre a da sens tuturor tipurilor de date despre sănătate și biomedicale. Și Wang nu este singurul cu ambiții de afaceri pentru tehnologie. Potrivit CB Insights, care urmărește investițiile în capital de risc, investitorii finanțează 106 startupuri în AI și sănătate - de la o mână de acum câțiva ani. Urmăresc totul, de la sănătatea mintală și descoperirea medicamentelor până la gestionarea stilului de viață, asistenți virtuali, managementul spitalelor și imagistica și diagnosticarea medicală. Deși acest lucru pare impresionant, AI până acum nu a reușit să aibă un impact substanțial asupra majorității medicamentelor și a asistenței medicale. „În anumite nișe, IA este aici și există de ani de zile”, spune Marty Kohn, medic și fost om de știință șef medical la IBM, care a ajutat la dezvoltarea IBM Watson Health. „Dar nu se întâmplă la scară. Și nu a ajutat încă un număr mare de pacienți. "

Unul dintre motive este că este incredibil de dificil să interpretezi strivirea datelor. „Cred că AI are un potențial extraordinar”, spune Leroy Hood, președintele și cofondatorul Institutului pentru biologia sistemelor din Seattle. "Dar revendicările pentru IA și îngrijirea sănătății sunt foarte exagerate." Majoritatea companiilor, sugerează el, „nu fac științe reale”.

Pionier de lungă durată în găsirea instrumentelor pentru înțelegerea funcțiilor complexe ale corpului, Hood este un cofondator al Arivale din Seattle, o altă companie de date de sănătate. În urmă cu doi ani, Arivale a început să ofere propria sa versiune de stil de viață, wellness și testare moleculară, împreună cu coachingul personal. În iulie 2017, Hood și Arivale au publicat un mic studiu în Nature Biotechnology despre care spune că oferă o analiză dovadă a conceptului a ceea ce cercetătorii numesc „nori de date personale, dense, dinamice” măsurate la oameni sănătoși în timp. Ei au folosit algoritmi avansați pentru a face corelații pentru 108 subiecți care au făcut zeci de teste de sănătate și măsurători. Unii dintre participanți au aflat că au deficiențe de vitamine; alții au descoperit că aveau semne timpurii ale bolii inflamatorii intestinale sau ale diabetului, care aveau nevoie de îngrijire prin dietă sau suplimente. Cu toate acestea, aceste rezultate sunt preliminare și vor fi necesare mai multe dintre ele pentru a separa descoperirile reale de furtunul de date.

Nu există nicio îndoială că calculul avansat va oferi în cele din urmă un impuls uriaș spre a da sens tuturor tipurilor de date despre sănătate și biomedicale.

În ceea ce îl privește pe Wang, el experimentează pe sine însuși cu mai multe modalități de a dobândi astfel de informații. În timp ce își continuă turul la sediul ICX din Shenzhen, el indică o toaletă chiar lângă birou, unde colectează pungi de plastic cu caca pentru analiza zilnică a microbiomului. Wang descrie planurile de a construi o „toaletă inteligentă” care să capteze și să analizeze deșeurile și să le alimenteze într-un profil personal generat de AI. „Avem tehnologia pentru a face acest lucru”, spune el. „Avem algoritmii. Va fi ieftin, ceva de genul a 200 $. ” Wang își ridică următorul tricou polo albastru-deschis pentru a arăta un monitor continuu al ritmului cardiac fără fir.

Cu toate acestea, ne întrebăm dacă milioane de oameni sănătoși vor fi la fel de obsedați ca și Jun Wang de a colecta atât de multe date despre ei înșiși. Întrebarea pare să-l prindă prin surprindere, făcându-și să-și zdrobească momentan calmul. Își tricotează fruntea, arătând de parcă nu și-ar fi putut imagina că alții ar putea să nu dorească oglinzi și toalete inteligente, extrageri frecvente de sânge pentru a măsura mii de metaboliți și monitoare de inimă lipite de piept. „Nu cer tuturor să facă asta”, spune el în cele din urmă. „Oamenii aleg să nu știe multe lucruri. Dar există o mulțime de oameni care vor să știe sau pot fi educați să dorească să știe. ” Se oprește pentru încă o nanosecundă și apoi aprinde acel zâmbet, arătând de parcă tocmai ar fi aflat răspunsul la această întrebare literalmente multimilionară despre efortul său și despre compania sa. „Oamenii nu obișnuiau să-și cunoască genele; acum tot mai mulți oameni vor să afle ”, spune el. „Sunt sigur că această tendință va continua”.

David Ewing Duncan este jurnalist în domeniul științelor vieții și autor al Experimental Man și curatorul Arc Fusion.