"Сколтех" заявил, что ИИ не способны оценивать эффективность омоложения клеток
МОСКВА, 30 июля. /ТАСС/. Российские исследователи обнаружили, что существующие "часы старения", системы ИИ для вычисления биологического возраста людей или клеток, крайне плохо подходят для оценки эффективности омоложения клеток при помощи их частичного превращения в "перепрограмированные" стволовые клетки. Об этом сообщила пресс-служба "Сколтеха" (входит в группу ВЭБ.РФ).
"Я часто провожу аналогию с нейросетью, которая различает фотографии кошек и собак. Ее обучили на огромном массиве данных, и она генерирует почти безошибочные догадки. Но если показать ей мультяшную кошку или собаку, такой вопрос выходит за рамки ее компетенции. А если пойти дальше и предложить модели фото дивана, например, система все равно скажет "кот" или "пес", потому что других вариантов у нее нет. Разумеется, погрешность такого предсказания столь велика, что смысла в нем мало", - пояснил исследователь из "Сколтеха" Дмитрий Крюков, чьи слова приводит пресс-служба вуза.
Ученые пришли к выводу, что схожие проблемы с точностью работы характерны для нейросетевых алгоритмов, созданных для определения биологического возраста человека или отдельных тканей его тела по набору большого числа биомаркеров старения. В их число входят различные эпигенетические метки в структуре ДНК и особенности белкового состава крови и клеток. В последние годы ученые задумались о том, можно ли использовать эти системы ИИ для оценки эффективности различных процедур клеточного омоложения.
В их рамках в культуры клеток или в организм подопытных животных вводятся различные формы генной терапии, которые временно активируют набор из четырех генов - MYC, OCT4, SOX2 и KLF4 - "включение" которых обычно приводит к превращению клеток взрослых тканей тела млекопитающих в перепрограммированные стволовые клетки. Как показали опыты на мышах, непродолжительная активация этой четверки генов не заставляет клетки "забыть" свои функции, но значительным омолаживает их и улучает функции органов.
Российские исследователи попытались оценить эффективность этого омоложения при помощи восьми разных "часов старения", которые были разработаны в последние десять лет на базе данных, собранных при изучении большого числа биомаркеров старения в клетках молодых и пожилых людей, а также носителей различных болезней, ускоряющих или замедляющих процесс одряхления тела. Проведенные учеными расчеты показали, что все эти системы ИИ не справились с задачей и часто выдавали противоречащие и очень разные результаты.
К примеру, одни "часы старения" указывали на то, что частичное перепрограммирование привело к омоложению культуры клеток на 40 лет, тогда как другой алгоритм считал, что на самом деле она постарела на 13 лет. Такие проблемы в работе "часов старения" указывают на необходимость разработки новых подходов, адаптированных для работы с технологиями омоложения клеток, подытожили ученые.