Wednesday, March 27, 2013

Bestrijding van kanker met de Google PageRank-algoritme. Soort. -Slate Magazine (blog)

In kanker taalgebruik, metastaseren is een vier-letter woord. Metastase is wanneer kankercellen breken off van de primaire tumor om te surfen de bloedbaan en het opzetten winkel in nieuwe organen en het lichaam van gebieden. Gelukkig, onderzoekers ontwikkelen een nieuwe manier om de bestrijding van dit leven en dood verscheidenheid van voorbank, een strategie die is geleend van een van de beste dang zoekers rond — de Google PageRank-algoritme.

Om te beginnen, heeft onderzoekers gegevens verzameld uit de autopsieverslagen van longkankerpatiënten van 1914-1943. De periode is belangrijk omdat het dateert van interventies zoals straling en chemotherapie, waardoor het onderzoek naar kanker links naar zijn eigen schokkerig apparaten. De onderzoekers konden laadt vervolgens de vele echte kanker trajecten in "een algoritme gelijkaardig aan Google PageRank... te winnen belangrijke inzichten over de spreiding patronen van longkanker," zoals een persbericht hem. De bevindingen werden onlangs gepubliceerd in kankeronderzoek.

"In principe doen we het omgekeerde van wat Google doet," zegt Paul Newton, een toegepaste wiskunde-specialist bij USC Viterbi School of Engineering. "Ze kennen de overgang waarschijnlijkheid en berekenen de steady-state, we kennen de steady-state en berekenen de waarschijnlijkheid overgang."

Met andere woorden, Google weet waar u kon gaan en een wiskundig systeem genaamd Markov ketens gebruikt om te bepalen hoe waarschijnlijk u bent om er te komen. De onderzoekers wist waar kanker ging en soortgelijke vergelijkingen gebruikt om te onderzoeken hoe het daar kwam. (Het zal niet iedereen in de menigte van de wiskunde dat Google PageRank is gebaseerd op deze Markov ketens of sequenties van random variabelen gebruikt om te bepalen de kans op een "staat" zal verbazen. Maar de analogie is een behendige zet van de Scripps PR-afdeling zoals de meeste van onze oren niet precies prikken op de vermelding van algoritmen, statistische modellen of overgang waarschijnlijkheden.)

Newton en zijn team hebben ook dit geavanceerde systeem van wiskundige vergelijkingen gebruikt ter identificatie van bepaalde regio's van het lichaam die werken als "sponsen" en "spreiders." Bijvoorbeeld, Long kankercellen vaak reizen naar sites zoals de lever, de lymfklieren en de botten spons, maar over het algemeen niet tak uit verder van deze posten. Omgekeerd, de nieren en de bijnier lijken te zijn spreiders, ware lancering pads voor latere stadia van de invasie.

Dit onderzoek zet vraagtekens bij de heersende theorie dat metastatische longkanker in één richting marsen. Nog meer interessante, door het identificeren van sponzen en spreiders, de onderzoekers kunnen hebben gegeven ons een nieuwe manier om te richten van behandelingen en verminderen of voorkomen van de verspreiding van kanker. Als we meer biologisch leren kunnen over wat een spons een spons maakt, kunnen misschien we veranderen deze delen van het lichaam die functie nog beter uit te voeren. Newton omschreef dit mij kleurrijk als een "Hotel California," een plaats waar "een circulerende kankercel ingevoerd maar nooit verlaat."

Wat betreft spreader websites hebben wij mei een dag de optie voor het lozen van organen die kunnen we zonder. Natuurlijk, dit werkt beter voor ingewanden zoals nieren dan voor, zeg, botten.

Let's get dit duidelijk: We gaan niet te genezen van kanker door in te loggen in Google Analytics. Maar dit onderzoek is belangrijk omdat het laat hoe kanker van beweging is niet in tegenstelling tot de verspreiding van informatie, een onderwerp dat we weten vrij een beetje zien over. Het illustreert ook enkele van de intrigerende mogelijkheden die uit recente partnerschappen tussen oncologie en de natuurwetenschappen. (Het onderzoek werd gesponsord door de National Cancer Institute initiatief tot oprichting van een dozijn nieuwe Physical Sciences oncologie Centers).

Als je één van de 1,6 miljoen Amerikanen verwacht te worden gediagnosticeerd met kanker dit jaar, het u een klein beetje beter om te weten dat niet alleen we klinische proeven op elke-freaking-ding kunnen we denken doen aan het gevoel zou kunnen maken- maar nu de wiskundigen zoals Newton zijn met behulp van Markov chain modellen tumoren met behulp van computersimulaties op basis van kracht/massa/versnelling bewegingsvergelijkingen uitroeien.

Newton "computersimulaties en modellen zal nooit de plaats innemen van klinische proeven," zegt, "maar het zou zeker nuttig zijn om te kunnen proeven ontwerpen zodat ze optimale bang voor buck effect hebben."

Een ding is zeker, kanker is glad. Wij hebben geweest steken het met steely messen sinds de tweede eeuw en nog we gewoon niet kan doden het beest. Maar als Google kan worden vertrouwd aan sommige biljoen stukken van Web ruzie, we misschien dat math kunt gebruiken voor iets anders dan ranking chili recepten.

No comments:

Post a Comment