ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА В ИММУНОЛОГИИ: ОТ ОБЗОРА ЛИТЕРАТУРЫ ДО СТАТИСТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ И АНАЛИЗА ПОЛУЧЕННЫХ ДАННЫХ
- Авторы: Бердюгина О.В.1
-
Учреждения:
- ФГБУН Институт иммунологии и физиологии УрО РАН, Екатеринбург, Россия
- Раздел: Иммунологические чтения в Челябинске
- Дата подачи: 27.02.2025
- Дата принятия к публикации: 25.05.2025
- URL: https://rusimmun.ru/jour/article/view/17100
- DOI: https://doi.org/10.46235/1028-7221-17100-UOA
- ID: 17100
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Резюме
Введение. Традиционное изучение литературы, использование стандартных методов анализа данных в иммунологии занимает значительное время, не всегда позволяя справиться с масштабом и сложностью проблемы. Искусственный интеллект может помочь в решении этого вопроса, автоматизируя процессы поиска и экспертизы актуальных сведений, позволяя ученым извлекать важные факты из больших объемов информации. Целью исследования стало определение потенциала искусственного интеллекта в иммунологических исследованиях с акцентом на автоматизацию сбора литературных данных и анализ цифровых сведений. Материалы и методы. Теоретическая часть работы основана на изучении материалов баз PubMed, Scopus, Google Scholar, ResearchGate за 2000-2025 годы, тип – оригинальная статья или обзор литературы. Основа стратегии поиска – использование ключевых слов, процесс отбора публикаций заключался в скрининге заголовков, аннотаций и полных текстов исследований. Практическая часть работы выполнена как сравнительный анализ результатов, ранее изученных данных, с выводами, полученными при использовании технологий искусственного интеллекта, на примерах моделей GPT v.4.0. Результаты и обсуждение. Установлено, что технологи искусственного интеллекта могут быть полезны в работе над созданием обзора литературы по иммунологии, включая формирование резюме, синтез графиков и схем, визуализирующих новые сигнальные пути, взаимосвязи между клетками, факторы развития заболеваний. Помимо работы с текстами, искусственный интеллект может быть применен для статистической обработки и анализа цифровых данных, например, выявления закономерностей, решения вопросов прогнозирования, построения моделей, рассмотрения других более сложных задач. При сравнении ранее изученных данных с результатами использования GPT v.4.0 установлено, что у разных чат-ботов могут встречаться следующие недостатки: зависимость ответа от стиля формулирования запроса, синтез информации в очень обобщенном виде, создание небольших объемов текста (до 1000 слов), риск плагиата, сложности с синтезом рисунков, схем, таблиц, представление исчерпывающей информации преимущественно на английском языке, самостоятельное синтезирование несуществующих ссылок на литературные источники. Выводы. 1. Искусственный интеллект может преобразовать иммунологические исследования, позволяя проводить более эффективный обзор литературы и более глубокий анализ данных, однако на начальных этапах требуется экспертный надзор. 2. По мере развития технологий искусственного интеллекта они станут неотъемлемой частью инструментария иммунолога.
Ключевые слова
Об авторах
Ольга Викторовна Бердюгина
ФГБУН Институт иммунологии и физиологии УрО РАН, Екатеринбург, Россия
Автор, ответственный за переписку.
Email: berolga73@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0003-3479-9730
SPIN-код: 5230-7435
Scopus Author ID: 6504489044
ResearcherId: O-1102-2019
д.б.н., ведущий научный сотрудник лаборатории иммунологии воспаления
Россия, 620049, Россия, Екатеринбург, ул. Первомайская, 106Список литературы
- Бердюгина O.В., Гусев Е.Ю. Холекальциферол в роли средства неспецифической иммунопрофилактики COVID-19 // Медицинская иммунология, 2023, Т. 25, № 4, С. 823-830 https://doi.org/10.15789/1563-0625-CAA-2849
- Abd-Alrazaq A., Schneider J., Mifsud B., Alam T., Househ M., Hamdi M., Shah Z. A Comprehensive Overview of the COVID-19 Literature: Machine Learning-Based Bibliometric Analysis. Journal of medical Internet research, 2021, Vol. 23, no. 3, p. e23703 https://doi.org/10.2196/23703
- Crispino A., Varricchio S., Ilardi G., Russo D., Di Crescenzo R.M., Staibano S., Merolla F. A Digital Workflow for Automated Assessment of Tumor-Infiltrating Lymphocytes in Oral Squamous Cell Carcinoma Using QuPath and a StarDist-Based Model. Pathologica, 2024, Vol. 116, no. 6, pp. 390–403 https://doi.org/10.32074/1591-951X-1069
- D'Elia D., Truu J., Lahti L., Berland M., Papoutsoglou G., Ceci M., Zomer A., Lopes M.B., Ibrahimi E., Gruca A., Nechyporenko A., Frohme M., Klammsteiner T., Pau E.C.S., Marcos-Zambrano L.J., Hron K., Pio G., Simeon A., Suharoschi R., Moreno-Indias I., Temko A., Nedyalkova M., Apostol E.-S., Truică C.-O., Shigdel R., Telalović J.H., Bongcam-Rudloff E., Przymus P., Jordamović N.B., Falquet L., Tarazona S., Sampri A., Isola G., Pérez-Serrano D., Trajkovik V., Klucar L., Loncar-Turukalo T., Havulinna A.S., Jansen C., Bertelsen R.J., Claesson M.J. Advancing microbiome research with machine learning: key findings from the ML4Microbiome COST action. Frontiers in microbiology, 2023, Vol. 14, p. 1257002 https://doi.org/10.3389/fmicb.2023.1257002
- Elste J., Saini A., Mejia-Alvarez R., Mejía A., Millán-Pacheco C., Swanson-Mungerson M., Tiwari V. Significance of Artificial Intelligence in the Study of Virus-Host Cell Interactions. Biomolecules, 2024, Vol. 14, no. 8, p. 911 https://doi.org/10.3390/biom14080911
- Gupta L., Gasparyan A.Y., Misra D.P., Agarwal V., Zimba O., Yessirkepov M. Information and Misinformation on COVID-19: a Cross-Sectional Survey Study. Journal of Korean medical science, 2020, Vol. 35, no. 27, p. e256 https://doi.org/10.3346/jkms.2020.35.e256
- Kirouac D.C., Saez-Rodriguez J., Swantek J., Burke J.M., Lauffenburger D.A., Sorger P.K. Creating and analyzing pathway and protein interaction compendia for modelling signal transduction networks. BMC systems biology, 2012, Vol. 6, p. 29 https://doi.org/10.1186/1752-0509-6-29
- Kryś J.D., Głowacki M., Śmieja P., Gront D. deepBBQ: A Deep Learning Approach to the Protein Backbone Reconstruction. Biomolecules, 2024, Vol. 14, no. 11, p. 1448 https://doi.org/10.3390/biom14111448
- Kumar A., Dixit S., Srinivasan K., M D., Vincent P.M.D.R. Personalized cancer vaccine design using AI-powered technologies. Frontiers in immunology, 2024, Vol. 15, p. 1357217 https://doi.org/10.3389/fimmu.2024.1357217
- Liang X., Zhou R., Li Y., Yang L., Su M., Lai K.P. Clinical characterization and therapeutic targets of vitamin A in patients with hepatocholangiocarcinoma and coronavirus disease. Aging, 2021, Vol. 13, no. 12, pp. 15785–15800 https://doi.org/10.18632/aging.203220
- Mohammad Piri S., Amin Habibi M., Shool S., Khazaeli Najafabadi M., Ahmadpour S., Alemi F., Aria Nejadghaderi S., Shokri P., Abdi M., Asghari N., Amir Asef-Agah S., Tavakolpour S. Role of T follicular helper cells in autoimmune rheumatic Diseases: A systematic review on immunopathogenesis and response to treatment. Human immunology, 2024, Vol. 85, no. 5, p. 110838 https://doi.org/10.1016/j.humimm.2024.110838
- Stadler M., Horrer A., Fischer M.R. Crafting medical MCQs with generative AI: A how-to guide on leveraging ChatGPT. GMS journal for medical education, 2024, Vol. 41, no. 2, p. 20 https://doi.org/10.3205/zma001675
- Wolf J., Rasmussen D.K., Sun Y.J., Vu J.T., Wang E., Espinosa C., Bigini F., Chang R.T., Montague A.A., Tang P.H., Mruthyunjaya P., Aghaeepour N., Dufour A., Bassuk A.G., Mahajan V.B. Liquid-biopsy proteomics combined with AI identifies cellular drivers of eye aging and disease in vivo. Cell, 2023, Vol. 186, no. 22, pp. 4868–4884.e12 https://doi.org/10.1016/j.cell.2023.09.012
- Wong D.S.H., Santos A.F. The future of food allergy diagnosis. Frontiers in allergy, 2024, Vol. 5, p. 1456585 https://doi.org/10.3389/falgy.2024.1456585
- Xiang Z., Hu J., Bu S., Ding J., Chen X., Li Z. Machine learning based prediction models for the prognosis of COVID-19 patients with DKA. Scientific reports, 2025, Vol. 15, no. 1, p. 2633 https://doi.org/10.1038/s41598-025-85357-9
Дополнительные файлы
