ETV Bharat / sukhibhava

Machine learning : શરદી-ઉધરસની દવાઓ પણ થઈ શકે છે ધૂમ્રપાન છોડવામાં મદદરૂપ - મશીન લર્નિંગ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ

તાજેતરના અભ્યાસમાં સંશોધકો એ જાણવાનો પ્રયાસ કર્યો છે કે શું શરદી અને ફલૂ સંબંધિત ઉધરસની સારવાર માટે ઉપયોગમાં લેવાતી દવાઓનો ઉપયોગ વ્યક્તિઓને ધૂમ્રપાન છોડવામાં મદદરૂપ થઈ શકે છે. દવાઓ શોધવા માટે તેઓએ એક ક્રાંતિકારી મશીન-લર્નિંગ (Machine learning) ટેકનિક બનાવી છે જે ડેટા સેટમાં પેટર્ન અને વલણો શોધવા માટે કમ્પ્યુટર પ્રોગ્રામનો ઉપયોગ કરે છે.

Machine learning : શરદી-ઉધરસની દવાઓ પણ થઈ શકે છે ધૂમ્રપાન છોડવામાં મદદરૂપ
Machine learning : શરદી-ઉધરસની દવાઓ પણ થઈ શકે છે ધૂમ્રપાન છોડવામાં મદદરૂપ
author img

By

Published : Jan 31, 2023, 1:11 PM IST

યુએસ : પેન સ્ટેટ કૉલેજ ઑફ મેડિસિન અને મિનેસોટા યુનિવર્સિટીના સંશોધકોએ એ જોવા માટે એક અભ્યાસ હાથ ધર્યો હતો કે, શું ડેક્સ્ટ્રોમેથોર્ફન જેવી દવાઓ જેનો ઉપયોગ શરદી અને ફ્લૂ સંબંધિત ઉધરસની સારવાર માટે થાય છે, તે વ્યક્તિઓને ધૂમ્રપાન છોડવામાં મદદ કરવા માટે ફરીથી ઉપયોગ કરી શકાય છે. દવાઓ શોધવા માટે તેઓએ એક ક્રાંતિકારી મશીન-લર્નિંગ ટેકનિક બનાવી છે જે ડેટા સેટમાં પેટર્ન અને વલણો શોધવા માટે કમ્પ્યુટર પ્રોગ્રામનો ઉપયોગ કરે છે. તેઓએ દાવો કર્યો હતો કે, કેટલીક દવાઓનું ક્લિનિકલ ટ્રાયલ્સમાં પહેલાથી જ મૂલ્યાંકન કરવામાં આવી રહ્યું છે.

ધૂમ્રપાનની આદત : ધૂમ્રપાન યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં વાર્ષિક 500,000 મૃત્યુનું કારણ બને છે અને તે શ્વસન સંબંધી બિમારીઓ, કેન્સર અને કાર્ડિયોવેસ્ક્યુલર રોગો માટે જોખમી પરિબળ છે. જ્યારે ધૂમ્રપાનની આદત મેળવી શકાય છે અને શીખી શકાય છે, આનુવંશિકતા વ્યક્તિની આમ કરવાની સંભાવનાને પણ અસર કરે છે. સંશોધકોએ અગાઉના અભ્યાસમાં શોધી કાઢ્યું હતું કે, ચોક્કસ જનીન ધરાવતા લોકો તમાકુના વ્યસની થવાની સંભાવના વધારે છે.

મશીન લર્નિંગનો ઉપયોગ કર્યો : 1.3 મિલિયનથી વધુ લોકોના આનુવંશિક ડેટાનો ઉપયોગ કરીને દાજિયાંગ લિયુ, પીએચ.ડી., જાહેર આરોગ્ય વિજ્ઞાનના પ્રોફેસર, અને બાયોકેમિસ્ટ્રી અને મોલેક્યુલર બાયોલોજીના અને બીબો જિઆંગ, પીએચડી, જાહેર આરોગ્ય વિજ્ઞાનના સહાયક પ્રોફેસર, સહ-આગેવાની એક વિશાળ બહુ-સંસ્થા અભ્યાસ કે જેણે આ મોટા ડેટા સેટનો અભ્યાસ કરવા માટે મશીન લર્નિંગનો ઉપયોગ કર્યો - જેમાં વ્યક્તિના આનુવંશિકતા અને તેમના સ્વ-રિપોર્ટેડ ધૂમ્રપાન વર્તણૂકો વિશે ચોક્કસ ડેટાનો સમાવેશ થાય છે.

આ પણ વાંચો : Neglected Tropical Health Disease Day: વિશ્વભરમાં ઉપેક્ષિત ઉષ્ણકટિબંધીય આરોગ્ય રોગ વિશે જાગૃતિ માટે ઉજવણી

નિકોટિન રીસેપ્ટર્સ : સંશોધકોએ 400 થી વધુ જનીનોની ઓળખ કરી હતી જે ધૂમ્રપાનની વર્તણૂકો સાથે સંબંધિત હતા. એક વ્યક્તિમાં હજારો જનીનો હોઈ શકે છે, તેથી તેણે તે નક્કી કરવું પડ્યું કે, તેમાંથી કેટલાક જનીનો ધૂમ્રપાનની વર્તણૂકો સાથે શા માટે જોડાયેલા હતા. જનીનો કે જે નિકોટિન રીસેપ્ટર્સના ઉત્પાદન માટેની સૂચનાઓ ધરાવે છે અથવા હોર્મોન ડોપામાઇન માટે સંકેત આપવા સાથે સંકળાયેલા છે, જે લોકોને હળવાશ અને આનંદની અનુભૂતિ કરાવે છે, તેઓને સમજવામાં સરળ જોડાણો હતા. બાકીના જનીનો માટે, સંશોધન ટીમે જૈવિક માર્ગોમાં પ્રત્યેકની ભૂમિકા નક્કી કરવાની હતી અને તે માહિતીનો ઉપયોગ કરીને, તે હાલના માર્ગોને સંશોધિત કરવા માટે કઈ દવાઓ પહેલાથી જ મંજૂર છે તે શોધી કાઢ્યું હતું.

નેચર જિનેટિક્સ : અભ્યાસમાં મોટાભાગનો આનુવંશિક ડેટા યુરોપિયન વંશ ધરાવતા લોકોનો છે, તેથી મશીન લર્નિંગ મોડલ માત્ર તે ડેટાનો અભ્યાસ કરવા માટે જ નહીં, પરંતુ એશિયન, આફ્રિકન અથવા અમેરિકન વંશ ધરાવતા લગભગ 150,000 લોકોનો એક નાનો ડેટા સેટ પણ બનાવવો જરૂરી હતો. લિયુ અને જિયાંગે આ પ્રોજેક્ટ પર 70 થી વધુ વૈજ્ઞાનિકો સાથે કામ કર્યું હતું. તેઓએ ઓછામાં ઓછી આઠ દવાઓ ઓળખી કે જે સંભવિતપણે ધૂમ્રપાન બંધ કરવા માટે પુનઃઉપયોગમાં આવી શકે છે, જેમ કે ડેક્સ્ટ્રોમેથોર્ફન જેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે શરદી અને ફલૂને કારણે થતી ઉધરસની સારવાર માટે થાય છે અને ગેલેન્ટામાઇન જેનો ઉપયોગ અલ્ઝાઈમર રોગની સારવાર માટે થાય છે. આ અભ્યાસ નેચર જિનેટિક્સમાં આજે 26 જાન્યુઆરીએ પ્રકાશિત થયો હતો.

મશીન લર્નિંગ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ : પેન સ્ટેટ કેન્સર ઇન્સ્ટિટ્યૂટ અને પેન સ્ટેટ હક ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑફ ધ લાઇફ સાયન્સિસના સંશોધક લિયુએ જણાવ્યું હતું કે, "મોટા બાયોમેડિકલ ડેટા અને મશીન લર્નિંગ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને દવાઓનો પુનઃ હેતુ પૈસા, સમય અને સંસાધનોની બચત કરી શકે છે." "કેટલીક દવાઓ અમે ધૂમ્રપાન છોડવામાં મદદ કરવાની તેમની ક્ષમતા માટે ક્લિનિકલ ટ્રાયલ્સમાં ઓળખી કાઢવામાં આવી રહી છે, પરંતુ હજુ પણ અન્ય સંભવિત ઉમેદવારો છે જે ભવિષ્યના સંશોધનમાં શોધી શકાય છે."

આ પણ વાંચો : Budget 2023: નાણાકીય વર્ષમાં દેશના આરોગ્ય બજેટમાં લગભગ બે તૃતિયાંશ જેટલો વધારો

મશીન લર્નિંગ મોડલ્સ : જ્યારે મશીન લર્નિંગ પદ્ધતિ વિવિધ પૂર્વજોના ડેટાના નાના સમૂહને સમાવિષ્ટ કરવામાં સક્ષમ હતી, જિઆંગે જણાવ્યું હતું કે, સંશોધકો માટે વિવિધ પૂર્વજો ધરાવતા વ્યક્તિઓ પાસેથી આનુવંશિક ડેટાબેઝ બનાવવાનું હજુ પણ મહત્વનું છે. "આ માત્ર ચોકસાઈને સુધારશે જેની સાથે મશીન લર્નિંગ મોડલ્સ ડ્રગના દુરુપયોગ માટે જોખમ ધરાવતા વ્યક્તિઓને ઓળખી શકે છે અને સંભવિત જૈવિક માર્ગો નક્કી કરી શકે છે જે મદદરૂપ સારવાર માટે લક્ષ્ય બનાવી શકાય છે," લિયુએ જણાવ્યું હતું.

યુએસ : પેન સ્ટેટ કૉલેજ ઑફ મેડિસિન અને મિનેસોટા યુનિવર્સિટીના સંશોધકોએ એ જોવા માટે એક અભ્યાસ હાથ ધર્યો હતો કે, શું ડેક્સ્ટ્રોમેથોર્ફન જેવી દવાઓ જેનો ઉપયોગ શરદી અને ફ્લૂ સંબંધિત ઉધરસની સારવાર માટે થાય છે, તે વ્યક્તિઓને ધૂમ્રપાન છોડવામાં મદદ કરવા માટે ફરીથી ઉપયોગ કરી શકાય છે. દવાઓ શોધવા માટે તેઓએ એક ક્રાંતિકારી મશીન-લર્નિંગ ટેકનિક બનાવી છે જે ડેટા સેટમાં પેટર્ન અને વલણો શોધવા માટે કમ્પ્યુટર પ્રોગ્રામનો ઉપયોગ કરે છે. તેઓએ દાવો કર્યો હતો કે, કેટલીક દવાઓનું ક્લિનિકલ ટ્રાયલ્સમાં પહેલાથી જ મૂલ્યાંકન કરવામાં આવી રહ્યું છે.

ધૂમ્રપાનની આદત : ધૂમ્રપાન યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં વાર્ષિક 500,000 મૃત્યુનું કારણ બને છે અને તે શ્વસન સંબંધી બિમારીઓ, કેન્સર અને કાર્ડિયોવેસ્ક્યુલર રોગો માટે જોખમી પરિબળ છે. જ્યારે ધૂમ્રપાનની આદત મેળવી શકાય છે અને શીખી શકાય છે, આનુવંશિકતા વ્યક્તિની આમ કરવાની સંભાવનાને પણ અસર કરે છે. સંશોધકોએ અગાઉના અભ્યાસમાં શોધી કાઢ્યું હતું કે, ચોક્કસ જનીન ધરાવતા લોકો તમાકુના વ્યસની થવાની સંભાવના વધારે છે.

મશીન લર્નિંગનો ઉપયોગ કર્યો : 1.3 મિલિયનથી વધુ લોકોના આનુવંશિક ડેટાનો ઉપયોગ કરીને દાજિયાંગ લિયુ, પીએચ.ડી., જાહેર આરોગ્ય વિજ્ઞાનના પ્રોફેસર, અને બાયોકેમિસ્ટ્રી અને મોલેક્યુલર બાયોલોજીના અને બીબો જિઆંગ, પીએચડી, જાહેર આરોગ્ય વિજ્ઞાનના સહાયક પ્રોફેસર, સહ-આગેવાની એક વિશાળ બહુ-સંસ્થા અભ્યાસ કે જેણે આ મોટા ડેટા સેટનો અભ્યાસ કરવા માટે મશીન લર્નિંગનો ઉપયોગ કર્યો - જેમાં વ્યક્તિના આનુવંશિકતા અને તેમના સ્વ-રિપોર્ટેડ ધૂમ્રપાન વર્તણૂકો વિશે ચોક્કસ ડેટાનો સમાવેશ થાય છે.

આ પણ વાંચો : Neglected Tropical Health Disease Day: વિશ્વભરમાં ઉપેક્ષિત ઉષ્ણકટિબંધીય આરોગ્ય રોગ વિશે જાગૃતિ માટે ઉજવણી

નિકોટિન રીસેપ્ટર્સ : સંશોધકોએ 400 થી વધુ જનીનોની ઓળખ કરી હતી જે ધૂમ્રપાનની વર્તણૂકો સાથે સંબંધિત હતા. એક વ્યક્તિમાં હજારો જનીનો હોઈ શકે છે, તેથી તેણે તે નક્કી કરવું પડ્યું કે, તેમાંથી કેટલાક જનીનો ધૂમ્રપાનની વર્તણૂકો સાથે શા માટે જોડાયેલા હતા. જનીનો કે જે નિકોટિન રીસેપ્ટર્સના ઉત્પાદન માટેની સૂચનાઓ ધરાવે છે અથવા હોર્મોન ડોપામાઇન માટે સંકેત આપવા સાથે સંકળાયેલા છે, જે લોકોને હળવાશ અને આનંદની અનુભૂતિ કરાવે છે, તેઓને સમજવામાં સરળ જોડાણો હતા. બાકીના જનીનો માટે, સંશોધન ટીમે જૈવિક માર્ગોમાં પ્રત્યેકની ભૂમિકા નક્કી કરવાની હતી અને તે માહિતીનો ઉપયોગ કરીને, તે હાલના માર્ગોને સંશોધિત કરવા માટે કઈ દવાઓ પહેલાથી જ મંજૂર છે તે શોધી કાઢ્યું હતું.

નેચર જિનેટિક્સ : અભ્યાસમાં મોટાભાગનો આનુવંશિક ડેટા યુરોપિયન વંશ ધરાવતા લોકોનો છે, તેથી મશીન લર્નિંગ મોડલ માત્ર તે ડેટાનો અભ્યાસ કરવા માટે જ નહીં, પરંતુ એશિયન, આફ્રિકન અથવા અમેરિકન વંશ ધરાવતા લગભગ 150,000 લોકોનો એક નાનો ડેટા સેટ પણ બનાવવો જરૂરી હતો. લિયુ અને જિયાંગે આ પ્રોજેક્ટ પર 70 થી વધુ વૈજ્ઞાનિકો સાથે કામ કર્યું હતું. તેઓએ ઓછામાં ઓછી આઠ દવાઓ ઓળખી કે જે સંભવિતપણે ધૂમ્રપાન બંધ કરવા માટે પુનઃઉપયોગમાં આવી શકે છે, જેમ કે ડેક્સ્ટ્રોમેથોર્ફન જેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે શરદી અને ફલૂને કારણે થતી ઉધરસની સારવાર માટે થાય છે અને ગેલેન્ટામાઇન જેનો ઉપયોગ અલ્ઝાઈમર રોગની સારવાર માટે થાય છે. આ અભ્યાસ નેચર જિનેટિક્સમાં આજે 26 જાન્યુઆરીએ પ્રકાશિત થયો હતો.

મશીન લર્નિંગ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ : પેન સ્ટેટ કેન્સર ઇન્સ્ટિટ્યૂટ અને પેન સ્ટેટ હક ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑફ ધ લાઇફ સાયન્સિસના સંશોધક લિયુએ જણાવ્યું હતું કે, "મોટા બાયોમેડિકલ ડેટા અને મશીન લર્નિંગ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને દવાઓનો પુનઃ હેતુ પૈસા, સમય અને સંસાધનોની બચત કરી શકે છે." "કેટલીક દવાઓ અમે ધૂમ્રપાન છોડવામાં મદદ કરવાની તેમની ક્ષમતા માટે ક્લિનિકલ ટ્રાયલ્સમાં ઓળખી કાઢવામાં આવી રહી છે, પરંતુ હજુ પણ અન્ય સંભવિત ઉમેદવારો છે જે ભવિષ્યના સંશોધનમાં શોધી શકાય છે."

આ પણ વાંચો : Budget 2023: નાણાકીય વર્ષમાં દેશના આરોગ્ય બજેટમાં લગભગ બે તૃતિયાંશ જેટલો વધારો

મશીન લર્નિંગ મોડલ્સ : જ્યારે મશીન લર્નિંગ પદ્ધતિ વિવિધ પૂર્વજોના ડેટાના નાના સમૂહને સમાવિષ્ટ કરવામાં સક્ષમ હતી, જિઆંગે જણાવ્યું હતું કે, સંશોધકો માટે વિવિધ પૂર્વજો ધરાવતા વ્યક્તિઓ પાસેથી આનુવંશિક ડેટાબેઝ બનાવવાનું હજુ પણ મહત્વનું છે. "આ માત્ર ચોકસાઈને સુધારશે જેની સાથે મશીન લર્નિંગ મોડલ્સ ડ્રગના દુરુપયોગ માટે જોખમ ધરાવતા વ્યક્તિઓને ઓળખી શકે છે અને સંભવિત જૈવિક માર્ગો નક્કી કરી શકે છે જે મદદરૂપ સારવાર માટે લક્ષ્ય બનાવી શકાય છે," લિયુએ જણાવ્યું હતું.

ETV Bharat Logo

Copyright © 2024 Ushodaya Enterprises Pvt. Ltd., All Rights Reserved.