Hücrelerin Geleceğini Gören Kahin: Yapay Zeka

Bir çok alanda, bir çok farklı şekilde hayatımızda yer edinen yapay zeka şimdi farklı bir sağlık unsuruna çözüm getirmek amacıyla kullanıma hazırlanıyor. Halkın farkındalığını sürücüsüz araçlar, ses tanıma sistemleri ve bir takım oyunlarda yakaladığı başarılarla kazanan yapay zeka bu kez kan üretiminden sorumlu hematopoetik (kan yapıcı) kök hücrelerin ileri hallerinin tahmin edilmesinde kullanılmaya hazırlanıyor. Yapay zekaya yardımcı olacak verilerin ise laboratuvar ortamında elde edilmiş mikroskop resimlerinden sağlanması beklenmektedir.

Önceleri hücre biyolojisinde yalnızca durgun hallerin yorumlanıp, çıkarımlar yapılabildiği bir ortam vardı. Artık bu düzen değişti ve gelişen ve dinamik ortamlarda doğru tahminde bulunmak ve sonuç elde etmek mümkün hale gelmiştir. İşte yazımızın konusu da dinamik gelişime çok güzel bir örnek oluşturmaktadır. İleride insan vücudunda önemli rol edinecek olan kan hücrelerinin oluşumunu sağlayan hematopoetik kök hücreler artık kan hücrelerinin neye benzeyeceğini bizlere gösterebilecek. Daha öncesinde mümkün olmayan bu olay şimdi hücre yüzey belirteçlerini geriye dönük inceleyerek yapılabilecek.

Doktor Carsten Marr ve ekibi tarafından, derin öğrenmenin temelini oluşturduğu, geliştirilen algoritma, geçmiş hücre gelişim kayıtlarından öğrendiği şekilde yeni elde edilmiş mikroskopik resimleri ve videoları sınıflandırmaktadır. Bu algoritma kendisinden istenilen sonuçları klasik yöntemlerden üç nesil daha önce sunabilmektedir.

Son olarak projenin başında bulunan Marr projelerinin başarılı bir şekilde sonuçlanmasının ardından, hücrelerin nasıl bir gelişim eğiliminde bulunacaklarını önceden bileceklerini bu sayede hücreleri ayrıştırıp moleküler düzeyde farklılaşmalarını inceleyebileceklerini söylüyor. Hücrelerin belirli gelişim özellikleri için yaptıkları seçimlerin ne gibi sonuçlar doğurduğunu belirlemek için çok önemli bulgulara sahip olacaklarını da ayrıca ekliyor.

Bazı hematopoetik kök hücre görüntüleri.

Bu fotoğraf proje sahibi Helmholtz Zentrum München’den alınmıştır.