法國人工智能初創(chuàng)公司Bioptomus是生物研究模型系列H-Optomus的開發(fā)先驅(qū)，今日宣布推出該公司新一代臨床生物學(xué)AI模型H-Optomus-1，以及全球首個(gè)用于研究的通用多模態(tài)AI基礎(chǔ)模型M-Optimus。

H-Optimus-1是該公司于2024年底發(fā)布的首個(gè)模型H-Optimus-0的迭代版本，目前是組織學(xué)領(lǐng)域領(lǐng)先的基礎(chǔ)模型。組織學(xué)是通過顯微鏡研究生物組織以了解其結(jié)構(gòu)的學(xué)科，主要揭示細(xì)胞如何組織成組織和器官的微觀解剖結(jié)構(gòu)。

Bioptomus表示，H-Optimus-1在組織分析方面取得了突破性進(jìn)展，可輔助識別疾病和其他病理狀況。該模型在多項(xiàng)綜合性多任務(wù)、多器官基準(zhǔn)測試中位居榜首，包括香港科技大學(xué)的PathBench和哈佛大學(xué)的HEST基準(zhǔn)測試。

M-Optimus的發(fā)布標(biāo)志著一個(gè)統(tǒng)一基礎(chǔ)模型的誕生，該模型利用日益增長的多模態(tài)生物醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)來促進(jìn)生物學(xué)發(fā)現(xiàn)和發(fā)展。

該模型能夠跨疾病和人群對細(xì)胞、組織和患者進(jìn)行強(qiáng)大的表征建模，通過"數(shù)字孿生"技術(shù)提供預(yù)測臨床結(jié)果的通用框架。這些數(shù)字孿生本質(zhì)上是虛擬生物化身，可用于預(yù)測疾病進(jìn)展和個(gè)體治療反應(yīng)。

通過為組織和疾病進(jìn)展提供人工模擬基礎(chǔ)，該模型可以指導(dǎo)治療決策并擴(kuò)展計(jì)算機(jī)驅(qū)動的臨床試驗(yàn)規(guī)模。

Bioptimus聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官讓-菲利普·維爾特表示："通過M-Optimus，我們成功組裝了破解生物學(xué)密碼之旅的第一批關(guān)鍵組件，實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模結(jié)合多種模態(tài)的目標(biāo)。"

Bioptomus將這一新模型描述為在全球最大專有數(shù)據(jù)集上訓(xùn)練的通用模型。訓(xùn)練數(shù)據(jù)整合了來自數(shù)百萬患者、50多種器官類型和數(shù)百個(gè)醫(yī)療中心的精選信息，這種廣泛覆蓋為模型提供了深厚的生物多樣性和深度。

M-Optimus幫助解決臨床科學(xué)中的緊迫問題，包括使用直接多模態(tài)和組織學(xué)數(shù)據(jù)預(yù)測基因表達(dá)、治療反應(yīng)和結(jié)果。該公司表示，這為通過預(yù)測建模和模擬患者反應(yīng)來加速藥物設(shè)計(jì)開辟了機(jī)會。

生成組織、患者和人群數(shù)字孿生的能力使該模型能夠協(xié)助大規(guī)模臨床試驗(yàn)，大幅減少測試新型治療方法的時(shí)間和成本。

長期以來，醫(yī)學(xué)研究行業(yè)在分子級生物學(xué)與臨床決策之間存在鴻溝，因?yàn)閺膶?shí)驗(yàn)室過渡到現(xiàn)實(shí)世界可能是一個(gè)充滿挑戰(zhàn)的過程。通過現(xiàn)實(shí)建模，實(shí)驗(yàn)室工作和臨床試驗(yàn)可以針對核心機(jī)會進(jìn)行定制，并覆蓋邊緣案例，避免重疊或"盲目嘗試"。

研究人員還可以通過使用專有數(shù)據(jù)進(jìn)行微調(diào)來訓(xùn)練自己的版本，在保留模型通用理解能力的同時(shí)保護(hù)企業(yè)私有信息。

在M-Optimus發(fā)布的同時(shí)，該公司宣布H-Optimus-1將通過亞馬遜云科技的SageMaker平臺廣泛提供訪問。SageMaker是該云計(jì)算公司用于構(gòu)建、訓(xùn)練和部署AI模型的完全托管環(huán)境。

Q&A

Q1：H-Optimus-1模型的主要功能是什么？

A：H-Optimus-1是目前組織學(xué)領(lǐng)域領(lǐng)先的基礎(chǔ)模型，在組織分析方面取得了突破性進(jìn)展，可以輔助識別疾病和其他病理狀況。該模型在香港科技大學(xué)的PathBench和哈佛大學(xué)的HEST等多項(xiàng)綜合性多任務(wù)、多器官基準(zhǔn)測試中位居榜首。

Q2：M-Optimus模型的數(shù)字孿生技術(shù)能做什么？

A：M-Optimus的數(shù)字孿生技術(shù)本質(zhì)上是創(chuàng)建虛擬生物化身，可以用于預(yù)測疾病進(jìn)展和個(gè)體治療反應(yīng)。通過為組織和疾病進(jìn)展提供人工模擬基礎(chǔ)，該技術(shù)可以指導(dǎo)治療決策，協(xié)助大規(guī)模臨床試驗(yàn)，大幅減少測試新型治療方法的時(shí)間和成本。

Q3：M-Optimus模型使用了哪些訓(xùn)練數(shù)據(jù)？

A：M-Optimus在全球最大的專有數(shù)據(jù)集上進(jìn)行訓(xùn)練，訓(xùn)練數(shù)據(jù)整合了來自數(shù)百萬患者、50多種器官類型和數(shù)百個(gè)醫(yī)療中心的精選信息。這種廣泛的數(shù)據(jù)覆蓋為模型提供了深厚的生物多樣性和深度，使其能夠跨疾病和人群進(jìn)行準(zhǔn)確建模。