Kan AI holde deg frisk?

En kinesisk gründer ønsker å spore helsedataene dine og foreslå måter å forbedre seg på. Men er datamaskiner virkelig smarte nok til å forstå all den informasjonen? Av

• David Ewing Duncan arkivside

3. oktober 2017

Yann Kebbi

Dette smarte speilet er ikke særlig smart, sier Jun Wang, som står foran et speil i full lengde iført designerjeans som er revet i knærne. Det er bare et kamera og et speil, sier han, og ser mildt sagt fortvilet ut – eller så fortvilet som mulig for en mann hvis ansikt er konstant uforstyrret. Det jeg vil ha er et speil som tar en 3D-skanning av meg her, sier han og bruker hendene til å spore konturen av lårene, og her. Wang indikerer magen hans, som er mager. Vi vil ha en nøyaktig 3D-figur av deg: fettet, muskelen – hele kroppsformen din, pluss ansiktsgjenkjenning og hva som skjer med huden din. Han peker på det øverste høyre området av speilet. Og jeg vil ha opplesninger om helsen min der oppe, ved siden av der jeg pusser tennene mine – vekten min, blodtrykket og hjertefrekvensen, og hvordan korrelerer det med DNAet mitt?

Dette ennå urealiserte smartspeilet er bare en av flere dingser som Wang, en 41 år gammel biolog og dataforsker som ble gründer, sier han bygger. Enhetene vil hjelpe til med å samle, analysere og vise en mengde helsedata han ønsker å samle inn om seg selv – og, håper han, fra millioner av andre. Dette er grunnen til at Wang var med på å grunnlegge iCarbonX (ICX), et svært ambisiøst, om enn quixotic, personlig helseselskap basert her i Shenzhen, i det sørlige Kina.

Denne historien var en del av november 2017-utgaven vår

• Se resten av saken
• Abonnere

ICX ønsker å fange opp mer data om kroppen din enn noen gang har vært mulig. Den starter med DNA-sekvensen din og inkluderer data fra Fitbit-style wearables som måler skritt, hjertefrekvens og søvnmønster. Legg til hyppige blodprøver for å måle ulike proteiner og enzymer som kan for eksempel gjenspeile helsen til hjertet ditt eller signalisere veldig tidlige tegn på kreft. Inkluder overvåking av de stadig skiftende nivåene av metabolitter som produseres av kroppen når den behandler mat; tradisjonelle blodprøver på nivåer av kolesterol og glukose; hjertedata fra et EKG; og informasjon fra sykehistorien din. Målet: kontinuerlig overvåking av helsen din og forslag til justeringer du kan gjøre i kostholdet og oppførselen din før du går fra å være frisk til de tidlige stadiene av en sykdom.

Dette høres litt ut som personlig medisin, som har vært diskutert i årevis. Men for Wang handler det ikke bare om å behandle sykdom. Det handler også om det som kan kalles personlig helse. Akkurat nå vet du ikke om temperaturen din, eller pulsen din, eller mikrobene inni deg som påvirker følelsene dine, sier han. Eller hva du skal gjøre hvis du har en allergi, eller du ønsker å gå ned i vekt fordi du er feit.

Enhetene vil hjelpe til med å samle, analysere og vise en mengde helsedata han ønsker å samle inn om seg selv – og, håper han, fra millioner av andre.

Denne visjonen om personlig helseovervåking er i ferd med å bli oppnåelig delvis på grunn av dramatiske kostnadsreduksjoner for sekvensering av DNA og måling av de mange tusen biologiske forbindelsene og prosessene som regulerer kroppen. Hva alt dette betyr for noen av oss, spesielt når alle målingene er kombinert, er uklart. Men ICX er en del av en ny bølge av selskaper som tror de kan finne noe meningsfullt i dataene og gjøre det mulig for medisin å slutte å bare reagere på en sykdom du har; disse selskapene ønsker å holde deg frisk til en brøkdel av prisen. Å låse opp dette puslespillet, med dets millioner av bevegelige brikker, er der AI og andre avanserte datateknikker må komme inn. AI er hvordan vi kan ta all denne informasjonen og fortelle deg ting du ikke vet om helsen din, sier Wang.

Forutsatt at det fungerer, vil det ikke være billig å sette alt dette sammen. Som administrerende direktør i ICX har Wang samlet inn 600 millioner dollar i finansiering for innsatsen, en bemerkelsesverdig sum for et prosjekt som tilbyr høyteknologiske tester for friske mennesker. Men han vil trenge det, og sannsynligvis mer, med alt de vil teste, sier Eric Schadt, en beregningsbiolog og matematiker som nylig trakk seg som direktør for Mount Sinais Icahn Institute for Genomics and Multiscale Biology i New York. Schadt har lansert sitt eget helsedataselskap, kalt Sema4, som skanner genomer og molekylære biomarkører.

ICX bruker sin haug med kontanter delvis til å investere i eller kjøpe opp selskaper som kan bidra til Wangs helhetlige visjon. Dette inkluderer en eierandel på 161 millioner dollar i Colorado-baserte SomaLogic, som jobber med en brikke som kan måle 5000 proteiner i blodet; mer enn $100 millioner i PatientsLikeMe, et selskap i Cambridge, Massachusetts, som tilbyr en online plattform for mer enn 500 000 pasienter for å dele erfaringer, beregninger og følelser om deres helse og sykdommer; og 40 millioner dollar i AOBiome, også i Cambridge, som selger spray-on mikrober som det sier gjør huden sunnere. ICX investerte også nylig i HealthTell i San Ramon, California, som identifiserer antistoffer fra en blodprøve som ledetråder til tilstedeværelse og fremgang av sykdommer inkludert kreft og autoimmune lidelser. I tillegg samarbeider ICX også med flere selskaper i Kina.

Yann Kebbi

Å knytte denne eklektiske alliansen sammen er en aggressiv innsats for å bygge et kunstig intelligenssystem som vil forsøke å analysere alle disse dataene. Det ledes av Israel-baserte iCarbonX-Israel, som ICX kjøpte i fjor. Selskapet ble grunnlagt i 2005 som Imagu Vision Technologies, og utvikler programvare for å tolke CT og andre medisinske bilder. Nå jobber Imagus ingeniører med kolleger ved ICX for å lage det de kaller en virtuell helsehjerne som vil tolke de tusenvis av datapunktene ICX ønsker å samle inn på hver kunde. Vi ønsker å lage et verktøy som ikke bare analyserer data, men tilbyr måter å hjelpe folk med å forbedre helsen, som hvordan de kan endre kostholdet, sier Imagu-sjef og medgründer Mor Amitai.

Hvis alt dette høres latterlig komplisert ut, er det, sier Wang og smiler på en måte som blander trygghet – som utvilsomt setter pris på av investorer – og fornøyelse, som om han vet at det han foreslår høres litt dumt ut. Spørsmålet er da: kan han bruke pengene sine og sine tekniske kunnskaper til å revolusjonere medisinen?

Presisjonshelse

En høy mann med kort svart hår, Wang rusler kjølig gjennom selskapets hovedkvarter, en Silicon Valley-avbryter med åpne arbeidsstasjoner, konferanserom med glassvegger, et treningsstudio og en kafé alltid fylt med mat, sunn drikke, te og kaffe. Det er i tredje etasje i en industriparkbygning i et kompleks av lignende uvanlige strukturer gjemt mellom to viltvoksende, skogkledde fornøyelsesparker kalt Happy Valley og China Folk Culture Village. På baksiden av ICXs hovedkontor ligger Wangs kontor, en komfortabel nisje med dype skinnstoler og et privat konferanserom – en forretningssetting som er et stykke unna der Wang startet, som en akademisk forsker som sekvenserte DNA ved Beijing University på slutten av 1990-tallet.

Wang forfattet over 100 studier som professor ved Københavns Universitet og som bioinformatikkviser ved Beijing Genomics Institute (BGI), som han var med på å stifte i 1999. BGI var organisasjonen som ledet Kinas relativt lille bidrag til Human Genome Project, en verdensomspennende innsats der flere land jobbet med ulike segmenter av den menneskelige DNA-sekvensen publisert i 2003. BGI churned senere ut de første komplette DNA-sekvensene til en asiatisk person, en risstamme, SARS-viruset og kjempepandaen. Under sin periode som BGIs administrerende direktør, hjalp Wang med å bygge selskapet opp til en av de største sekvenseringsoperasjonene i verden. I 2016 hadde den en omsetning på 250 millioner dollar, og i sommer utstedte den en børsnotering. Wang er fortsatt storaksjonær og medlem av styret.

Du trenger også millioner av mennesker – kanskje så mange som 10 millioner mennesker – for å få meningsfulle signaler for vanlige sykdommer.

Men han forlot BGI i 2015 fordi han var frustrert over grensene for genomikk. Spesifikt gir sekvensering av DNA ikke mye innsikt i helsen til de fleste individer. Forskere har funnet utallige DNA-markører som virker som om de skulle bidra til å avgjøre om en person er frisk eller syk. Men disse markørene har vist seg, nesten 15 år etter fullføringen av Human Genome Project, å gjøre mindre forskjell enn opprinnelig antatt. Med unntak av visse sjeldne genetiske mutasjoner, er DNA bare en bestemmende faktor for en persons medisinske skjebne. Det viser seg at du også trenger å vite om proteiner, og metabolitter, og alt det andre, sier Wang.

Rett etter at han forlot BGI, dannet Wang ICX, vel vitende om at han ville gjøre noe med AI og helse. Men han var ikke sikker på nøyaktig hvilke data i tillegg til DNA selskapet kunne, eller burde, samle inn. For å finne ut av det, møtte han en rekke eksperter og selskaper, inkludert et sentralt møte i juli 2016 på Original Max's restaurant i Burlingame, California, nær flyplassen i San Francisco. I byen for å presentere ICX for investorer og potensielle partnere, hadde Wang avtalt å se Jamie Heywood, medgründer og styreleder for PatientsLikeMe, som var på besøk fra Boston. Mens de satt i en oransje-og-gul plastbod i kaféen i truck-stop-stil, tok det ikke lang tid for Heywood og Wang å innse at de delte en grunnleggende irritasjon over begrensningene i dagens medisinske praksis. Å gi folk mer data virket som en lovende rute. PatientsLikeMe, som driver en tjeneste der tusenvis av medlemmer diskuterer sine ulike kroniske sykdommer i nettfora og gir beregninger om deres helse og utviklingen av sykdommen deres, hadde allerede vist verdien av nøye helsesporing av enkeltpersoner. Wang og Heywood drakk kaffe, disserte klassisk medisinsk testing, som har en tendens til å være statisk, med én test om gangen – et EKG i en klinisk setting hvert eller annet år, for eksempel, eller når symptomene ser ut til å berettige det. Vi ble begeistret over muligheten for at vi kunne oppdage de tidlige stadiene av når en person skifter fra god helse til for eksempel å bli en diabetiker, sier Heywood, en MIT-utdannet ingeniør. Vi var begge enige om at teknologien er der, eller er nær ved å være der.

Relatert historie

Relatert historie Ingen vet egentlig hvordan de mest avanserte algoritmene gjør det de gjør. Det kan være et problem.

Heywood, som er en hurtigsnakende energibunt der Wang formidler en jevn ro, foreslo at en slik profil også skulle inkludere den typen atferdsmessige og personlige data som samles inn av selskapet hans. Informasjon som folk deler i foraene til PatientsLikeMe – om slike spørsmål som helsepåvirkningen av stress på jobben – gir verdifulle ledetråder til andre medlemmer om hvordan de bedre kan håndtere sine kroniske lidelser. Hvorfor ikke hjelpe friske mennesker med å bruke lignende verktøy og data? Det tok omtrent fem minutter før Jun og jeg innså at vi kunne gjøre dette, minnes han.

Heywood brakte noe annet til bordet: selskapet hans hadde bygget en datamaskinplattform designet for å analysere data rapportert av dens halv million brukere. Men det er ennå ikke klart at det vil være meningsfullt å kombinere alle dataene som ICX og dets samarbeidspartnere ønsker å fange. Det er heller ikke sannsynlig at AI vil finne signifikante korrelasjoner i dataene med mindre ICX lokker millioner av mennesker til tjenesten sin – og til og med at mange kanskje ikke er nok. ICX kommer til å slite, spår Eric Schadt fra Sema4. Du trenger også millioner av mennesker – kanskje så mange som 10 millioner mennesker – for å få meningsfulle signaler for vanlige sykdommer.

Yann Kebbi

Wang erkjenner lett utfordringene. Å gjøre alt vi vil vil ta mange år, sier han. På spørsmål om behovet for å teste et stort antall mennesker for å skjelne signaler i støyen til alle disse dataene, sier han at ICX er ute etter å registrere minst én million mennesker i løpet av de neste fem årene. Kina har så stor befolkning, så jeg er ikke bekymret for dette, sier han. Han legger til at når den disponible inntekten øker i Kina, ønsker folk å bruke penger på helsen.

Wang innrømmer imidlertid at han ennå ikke har en klar forretningsplan. Jeg har en tendens til å tenke på hva som er riktig å gjøre med vitenskapen og produktet først, sier han. Så finner jeg ut av forretningsmodellen. Investorer er ok med dette. De ønsker ikke kortsiktig.

Røyk og speil?

Underliggende ICXs utfordring ligger også noen grunnleggende spørsmål om hvordan man kan integrere kunstig intelligens i helsevesenet. Det er liten tvil om at avansert databehandling til slutt vil gi et enormt løft for å forstå alle slags helse- og biomedisinske data. Og Wang er ikke den eneste med forretningsambisjoner for teknologien. I følge CB Insights, som sporer venturekapitalinvesteringer, finansierer investorer 106 startups innen AI og helse – opp fra en håndfull for noen år siden. De forfølger alt fra mental helse og legemiddeloppdagelse til livsstilsbehandling, virtuelle assistenter, sykehusledelse og medisinsk bildediagnostikk og diagnostikk. Selv om dette høres imponerende ut, har AI så langt ikke klart å ha en betydelig innvirkning på det meste av medisin og helsevesen. I visse nisjer er AI her og har vært det i årevis, sier Marty Kohn, en lege og den tidligere medisinske sjefsforskeren ved IBM, som var med på å utvikle IBM Watson Health. Men det skjer ikke i stor skala. Og det har ennå ikke hjulpet et stort antall pasienter.

Relatert historie

Relatert historie Fremtidige generasjoner vil spotte passordet ditt.

En av grunnene er at det er utrolig vanskelig å tolke forelskelsen av data. Jeg tror AI har et enormt potensial, sier Leroy Hood, presidenten og medgründeren av Institute for Systems Biology i Seattle. Men påstandene om kunstig intelligens og helsevesen er svært overdrevne. De fleste selskaper, foreslår han, driver ikke med ekte vitenskap.

En mangeårig pioner i å finne verktøy for å forstå kroppens komplekse funksjoner, Hood er en av grunnleggerne av Seattle-baserte Arivale, et annet helsedataselskap. For to år siden begynte Arivale å tilby sin egen versjon av livsstil, velvære og molekylær testing, kombinert med personlig coaching. I juli 2017 publiserte Hood og Arivale en liten studie i Natur bioteknologi som han sier gir en proof-of-concept-analyse av det forskerne kaller personlige, tette, dynamiske dataskyer målt hos friske mennesker over tid. De brukte avanserte algoritmer for å lage korrelasjoner for 108 forsøkspersoner som tok dusinvis av helsetester og målinger. Noen av deltakerne fikk vite at de hadde vitaminmangel; andre fant ut at de hadde tidlige tegn på inflammatorisk tarmsykdom eller diabetes som måtte behandles gjennom kosthold eller kosttilskudd. Disse resultatene er imidlertid foreløpige, og langt flere av dem vil være nødvendig for å skille reelle funn fra brannslangen av data.

Det er liten tvil om at avansert databehandling til slutt vil gi et enormt løft for å forstå alle slags helse- og biomedisinske data.

Når det gjelder Wang, eksperimenterer han på seg selv med enda flere måter å tilegne seg slik informasjon på. Mens han fortsetter omvisningen til ICXs hovedkvarter i Shenzhen, peker han på et toalett like ved kontoret hans hvor han samler plastposer med avføring for sin daglige mikrobiomanalyse. Wang beskriver planer om å bygge et smart toalett som vil fange opp og analysere ens avfall og mate det inn i en AI-generert personlig profil. Vi har teknologien til å gjøre dette, sier han. Vi har algoritmene. Det vil være billig, omtrent 200 dollar. Wang løfter deretter opp sin himmelblå poloskjorte for å vise frem en trådløs kontinuerlig pulsmåler.

Man lurer imidlertid på om millioner av friske mennesker vil være like besatt som Jun Wang er av å samle inn så mye data om seg selv. Spørsmålet ser ut til å overraske ham, og for et øyeblikk svekker han roen. Han strikker brynet og ser ut som om han ikke kunne forestille seg at andre kanskje ikke vil ha smarte speil og toaletter, hyppige blodprøver for å måle tusenvis av metabolitter og hjertemonitorer teipet til brystet. Jeg ber ikke alle om å gjøre dette, sier han til slutt. Folk velger å ikke vite mange ting. Men det er mange som ønsker å vite, eller som kan læres opp til å ønske å vite. Han stanser i enda et nanosekund og sender så smilet, og ser ut som om han nettopp hadde funnet ut svaret på dette bokstavelig talt mange milliarder dollarspørsmålet om innsatsen hans og selskapet hans. Folk pleide ikke å kjenne genene sine; nå vil flere og flere vite, sier han. Jeg er sikker på at denne trenden vil fortsette.

David Ewing Duncan er en life science journalist og forfatter av Eksperimentell mann , og kurator for Arc Fusion.

gjemme seg