DiaLabFra laboratorium til løsning

Guide

AI i forskningen

Hvordan bruges kunstig intelligens i laboratorier, diagnostik og biologisk forskning – og hvor går grænserne? En nøgtern introduktion til maskinlæring i videnskaben.

Fra regneark til lærende modeller

Forskning har altid handlet om at finde mønstre i data. Det nye ved kunstig intelligens (AI) – og særligt maskinlæring – er, at computeren selv lærer mønstrene ud fra eksempler i stedet for at få reglerne skrevet ind af et menneske. Når datamængderne er store og sammenhængene komplicerede, kan det åbne for opdagelser, som er svære at gøre i hånden.

Begreberne bruges ofte lidt løst, så her er en kort ordliste:

Begreb Kort forklaret
Kunstig intelligens Paraplybetegnelse for computersystemer, der løser opgaver, vi normalt forbinder med menneskelig intelligens.
Maskinlæring Metoder, hvor en model trænes på data og bliver bedre til en opgave uden eksplicitte regler.
Dyb læring Maskinlæring med store neurale netværk i mange lag. Særligt stærkt til billeder, lyd og sekvenser.
Sprogmodeller Store modeller trænet på tekst, der kan opsummere, oversætte og skrive – men også tage fejl med stor selvsikkerhed.

Hvor bruges AI i forskning og sundhed?

Billeddiagnostik og patologi

Algoritmer kan analysere røntgen-, CT- og MR-billeder eller digitaliserede vævssnit og markere områder, som en læge bør se nærmere på. Det er et af de mest modne anvendelsesområder. Læs mere i AI og billeddiagnostik.

Proteiner og molekyler

Et af de mest omtalte gennembrud er forudsigelse af proteiners tredimensionelle struktur ud fra deres aminosyresekvens. Arbejdet blev belønnet med Nobelprisen i kemi i 2024, som gik til David Baker for computerbaseret proteindesign og til Demis Hassabis og John Jumper for AI-modellen AlphaFold. Strukturforudsigelser bruges nu bredt som udgangspunkt for eksperimenter – men de erstatter ikke eksperimenterne.

Lægemiddeludvikling

AI bruges til at sortere i store biblioteker af mulige molekyler, forudsige egenskaber som opløselighed og giftighed og vælge, hvilke kandidater der er værd at teste i laboratoriet. Det kan spare tid i den tidlige fase, men et lægemiddel skal stadig igennem de samme forsøg og den samme godkendelse som før. Se Forskningens vej.

Genomik og sekvensdata

Når man sekventerer DNA og RNA, opstår enorme datamængder. Maskinlæring hjælper med at finde varianter, forudsige deres betydning og koble dem til sygdom. Det kræver dog store, velbeskrevne datasæt – og her er open science og datadeling afgørende.

Laboratoriet selv

I det automatiserede laboratorium kan algoritmer planlægge forsøg, overvåge instrumenter og opdage afvigende resultater. Nogle forskningsgrupper arbejder med "selvkørende laboratorier", hvor robotter udfører forsøg, og en model foreslår det næste forsøg ud fra resultaterne. Læs mere i Laboratorieautomation: robotter, rørpost og data.

Begrænsninger, man bør kende

AI er et kraftfuldt værktøj, men det er ikke magi. Nogle af de vigtigste faldgruber:

Regler og ansvar

I EU er AI-systemer, der bruges til medicinske formål, typisk også omfattet af reglerne for medicinsk udstyr. Dertil kommer EU's AI-forordning (AI Act), der stiller krav til systemer i højrisikokategorier – herunder krav om dokumentation, datakvalitet og menneskeligt tilsyn. Reglerne indfases gradvist over flere år. Ansvaret for en diagnose og behandling ligger fortsat hos sundhedspersonalet.

Sådan læser du nyheder om AI i forskning

Læs videre