دانشمندان از هوش مصنوعی برای ترک اعتیاد استفاده کردند

به گزارش نیوزتل، در حالیکه سالانه تنها در آمریکا بیشتر از ۸۰ هزار شهروند آمریکایی در اثر مصرف بیش از اندازه مواد مخدر جان خویش را از دست می دهند، دانشمندان می خواهند از هوش مصنوعی برای تولید داروهایی استفاده نمایند که می تواند اعتیاد به مواد افیونی را درمان کند.
به گزارش نیوزتل به نقل از ایسنا و به نقل از آی ای، تقریباً سه میلیون آمریکایی به مواد افیونی اعتیاد دارند و هر ساله بیشتر از ۸۰ هزار آمریکایی در اثر سوءمصرف مواد مخدر، جان خویش را از دست می دهند.
مواد افیونی یا اُپیوئید(Opioid) به مجموعه ترکیبات شیمیایی طبیعی و صنعتی مُسکن شبیه به مرفین گفته می شود که در سیناپس، گیرنده های عصبی اپیوئید را تحریک می کنند. عملکرد همگی آنها در بدن همانند کار انتقال دهنده های عصبی ضد درد(اندورفین ها) است که از راه تاثیر بر سلسله اعصاب مرکزی باعث تخفیف احساس درد در بدن می شوند.
مرفین نخستین اپیویید طبیعی(آلکالوئید) است که در سال ۱۸۰۴ بوسیله ی یک داروساز آلمانی به نام «فردریش ویلیام آدام سرتورنر» در شهر «پادربرن» از تریاک استخراج شد.
اُپیوئیدها از نظر توانایی، قدرت و مدت اثر با یکدیگر متفاوت هستند و خاصیت چسبندگی آنها به گیرنده های عصبی و همینطور میزان حلال بودن آنها در چربی، تعیین کننده است. همینطور واکنش های مختلفی نسبت به گیرنده های مختلف اپیویید از خود نشان می دهند.
مصرف اپیوئیدها باعث وابستگی روانی و جسمی شبیه اعتیاد به تریاک می گردد. با قطع ناگهانی آنها علایم اضطراب، تعریق، بی خوابی، تهوع و لرز، اسهال، درد عضلانی، ترس و بیقراری و گُرگرفتگی پیش می آید. بعد از اتمام دوره درمان، مقدار مصرف روزانه دارو تحت نظارت پزشک باید به آهستگی کاهش پیدا کند تا از بروز علائم محرومیت دارو جلوگیری شود.
اپیوئیدها به خودی خود به سیستم ارگانیک بدن صدمه چندانی نمی رسانند، چون که هدفمند بر روی گیرنده های مخصوص خود اثر می گذارند، علیرغم این مصرف دائمی و طولانی مدت این مواد امکان دارد همراه با صدمه های جسمی باشد که عوارض جانبی آنها به وجود آورده اند، اما به صورت کلی میتوان اعتیاد را خطرناکترین صدمه این گروه داروها دانست.
داروهای اپیوئیدی با فعال کردن گیرنده های اپیوئیدی که منجر به کاهش درد و تندرستی می شود، عمل می کنند. متأسفانه آنها همینطور باعث وابستگی فیزیکی و کاهش تنفس می شوند که متأسفانه دومی اغلب در طول مصرف بیش از اندازه دارو منجر به مرگ می شود.
گزارش های مختلف و نتایج مطالعات پیش بالینی انجام شده نشان داده اند که مسدود کردن این گیرنده ها امکان دارد به درمان وابستگی به مواد افیونی کمک نماید.
کشف داروهای جدید
لزلی سالاس استرادا از لابراتوار مارتا فیلیزولا در دانشکده پزشکی ایکان در مونت سینای(Mount Sinai) حالا امیدوار است که با کشف داروهایی که گیرنده ای معروف به گیرنده کاپا-افیونی(kappa-opioid) را مهار می کنند، اعتیاد به مواد افیونی را کم کند.
استرادا می گوید: اگر معتاد باشید و تلاش می کنید اعتیاد خویش را ترک کنید، در بعضی مواقع علایم ناشی از ترک اعتیاد خویش را مشاهده خواهید کرد و غلبه بر آنها می تواند واقعاً سخت باشد.
وی ادامه داد: پس از قرار گرفتن در معرض مواد افیونی زیاد، مغز شما به مواد مخدر بیشتری نیاز دارد. مسدود کردن فعالیت گیرنده کاپا-افیونی در مدلهای حیوانی نشان داده است که احتیاج به استفاده از دارو در دوره ترک را می کاهد.
چالش در کشف داروهایی است که در واقع می توانند فعالیت پروتئینی مانند گیرنده کاپا-افیونی را در دریایی از نامزدهای بی شمار مسدود کنند. بنابراین استرادا برای کارآمدتر کردن این فرایند به ابزارهای محاسباتی روی آورده است. وی از هوش مصنوعی برای بهینه سازی سیستم های یافتن داروی خود استفاده می نماید.
حجم عظیمی از اطلاعات
استرادا می گوید: هوش مصنوعی این مزیت را دارد که می تواند حجم عظیمی از اطلاعات را بگیرد و یاد بگیرد که الگوها را از میان آنها تشخیص دهد. ازاین رو ما معتقدیم که فناوری یادگیری ماشینی می تواند به ما کمک نماید تا اطلاعاتی را که میتوان از پایگاه های داده شیمیایی بزرگ برای طراحی داروهای جدید به دست آورد، مورد استفاده قرار دهیم و به این ترتیب، ما به صورت بالقوه می توانیم زمان و هزینه های در رابطه با کشف داروهای جدید را کاهش دهیم.
گروه همکار استرادا یک مدل کامپیوتری را برای تولید ترکیباتی آموزش دادند که امکان دارد گیرنده را با یک الگوریتم یادگیری تقویتی که به خواصی که برای درمان های دارویی مطلوب هستند، مسدود کند. آنها این کار را با ترکیب اطلاعات در ارتباط با گیرنده کاپا-افیونی و داروهای شناخته شده انجام دادند.
این راهکار تا اینجا موفقیت آمیز بوده است. محققان تابحال چندین ترکیب را شناسایی کرده اند که خصوصیت های امیدوارکننده ای دارند.
پژوهشگران حالا قصد دارند آنها را ترکیب کنند و در نهایت آنها را در مدلهای حیوانی به منظور مشاهده و تعیین ایمنی و اثربخشی آزمایش نمایند.
به قول استرادا، هدف نهایی، کمک به افرادی است که با اعتیاد دست و پنجه نرم می کنند.

منبع: