Ethereum’s contracten kunnen worden gebruikt voor kankeronderzoek

Blockchains bleken nuttig te zijn voor het delen van de parameters van AI-modellen die door een medisch onderzoeksteam werden gebruikt om kanker te diagnosticeren. Door de smart contracts van Ethereum te gebruiken, konden drie onafhankelijke teams van onderzoekers hun AI-modellen tegelijkertijd bijwerken zonder dat er een gecentraliseerde autoriteit nodig was. AI-algoritmen worden gebruikt om het verschijnen van kwaadaardige cellen in het lichaam te voorspellen.

Ethereumde op één na grootste cryptocurrency in marktkapitalisatie, heeft het potentieel om het gebied van kankeronderzoek te revolutioneren. De Ethereum blockchain, een gedecentraliseerd platform voor het bouwen en uitvoeren van slimme contracten, kan worden gebruikt om een veilige en transparante omgeving te creëren voor het delen en analyseren van gevoelige medische gegevens.

Kankeronderzoek is sterk afhankelijk van de verzameling en analyse van grote hoeveelheden patiëntengegevens. Deze gegevens zijn echter vaak versnipperd en moeilijk toegankelijk, waardoor het voor onderzoekers een uitdaging is om zinvolle doorbraken te maken. Het gedecentraliseerde karakter van Ethereum blockchain maakt het mogelijk veilige, gedecentraliseerde datanetwerken op te zetten die het delen van patiëntgegevens tussen instellingen en onderzoekers kunnen vergemakkelijken.

Gedecentraliseerde informatie-uitwisseling

Het Ethereum blockchain wordt gebruikt om overal ter wereld kanker te bestrijden. Swarm learning for decentralized artificial intelligence in cancer histology, een onderzoeksartikel geschreven door 27 verschillende schrijvers en gepubliceerd in Nature Medicine in april, vermeldt in een van de voetnoten dat het team het Ethereum netwerk begon te gebruiken voor zijn kankeronderzoeken.

Volgens het onderzoek kan kunstmatige intelligentie (AI) helpen anticiperen op het verschijnen van kwaadaardige cellen bij patiënten door informatie te verzamelen over de vorm en grootte van cellen die het menselijk oog niet kan zien. De enorme datasets die nodig zijn om dergelijke AI-systemen te laten werken, werpen echter “praktische, ethische en juridische hindernissen” op bij het verzamelen van gegevens, vooral als de gegevens tussen landen worden gedeeld.

Eén oplossing is het gebruik van federaal leren (FL), waarbij onderzoekers hun gegevens niet hoeven te delen, maar alleen hun lokaal getrainde AI-modelgewichten (of parameters). Het probleem is dat dergelijke systemen afhankelijk zijn van één enkele coördinator die in feite alle modelgewichten combineert – en dus de volledige controle heeft over het onderzoeksproject en de commerciële exploitatie ervan.

In plaats daarvan wees het team op het toenemende gebruik van zwermleren (SL), een techniek die gebruik maakt van blockchain technologie om geen controle te geven aan een gecentraliseerde instelling. Met andere woorden, SL stelt teams in staat hun AI-modelgewichten te delen terwijl alle deelnemers op hetzelfde niveau blijven, wat de samenwerking tussen een groter aantal partijen vergemakkelijkt en de AI-modellen op hun beurt voedt met meer gegevens, waardoor ze sterker worden.

Een mogelijke toepassing van Ethereum in kankeronderzoek is de oprichting van een veilig, gedecentraliseerd patiëntenregister. Dit register zou patiënten in staat stellen hun medische gegevens te delen met onderzoekers, met behoud van controle over wie toegang heeft tot hun informatie. Het register zou ook kunnen worden gebruikt om de voortgang van klinische proeven te volgen en de doeltreffendheid van behandelingen te controleren.

Een andere use case is het gebruik van smart contracts om het proces van ontdekking en ontwikkeling van geneesmiddelen te automatiseren. Slimme contracten kunnen worden gebruikt om het proces van het delen en analyseren van gegevens te automatiseren, waardoor de behoefte aan handmatige interventie afneemt en de snelheid van de geneesmiddelenontwikkeling toeneemt. Bovendien kan het gebruik van slimme contracten de transparantie en het vertrouwen in het ontwikkelingsproces van geneesmiddelen vergroten door een fraudebestendige registratie van alle ondernomen acties.

Het onderzoeksteam vermeldt uitdrukkelijk dat het Ethereum smart contracts gebruikte om de AI-modelgewichten van drie onafhankelijke computers op bepaalde tijdstippen te synchroniseren. In feite hadden alle drie de partners hun AI-modellen op hetzelfde moment bijgewerkt, waardoor een coördinator niet langer handmatig modelparameters hoefde te combineren. “In dit scenario,” voegt het rapport eraan toe, “behoudt de blockchain de globale toestandsinformatie van het model.”

De studie ontdekte dat AI-systemen gegenereerd door de configuratie beter presteerden dan lokaal getrainde AI-modellen en op gelijke voet presteerden met andere modellen die waren getraind met samengevoegde datasets (en dat de techniek data-efficiënter was). Zoals arts AriGoldNFT op Twitter uitlegde nadat hij op het item had gewezen: “een ziekenhuis in New York kan via knooppunten met een ziekenhuis in Los Angeles spreken.”

Bovendien kan Ethereum worden gebruikt om een gedecentraliseerde marktplaats te creëren voor het kopen en verkopen van kankeronderzoeksgegevens. Deze marktplaats zou onderzoekers toegang geven tot de gegevens die ze nodig hebben om doorbraken te maken, en tegelijkertijd een stimulans vormen voor patiënten en instellingen om hun gegevens te delen.

Dit is belangrijk nieuws voor de cryptocurrency-gemeenschap in het algemeen, en voor smart contract-platforms in het bijzonder. Blockchains zijn tot dusver enorm waardevol gebleken op financieel gebied, maar zowel tegenstanders als enthousiastelingen betreuren het gebrek aan acceptatie van de technologie in andere sectoren. Vitalik Buterin, de ontwikkelaar van Ethereum, verklaarde in augustus dat cryptocurrency in de komende tien jaar moet “veranderen in iets nuttigs”. Het is moeilijk om een nuttiger toepassing te bedenken dan geneeskunde.

Ten slotte kan Ethereum worden gebruikt om gedecentraliseerde autonome organisaties (DAO’s) op te richten voor de financiering van kankeronderzoek. Deze organisaties zouden worden geleid door een gedecentraliseerde gemeenschap van belanghebbenden, en zouden slimme contracten gebruiken om de verdeling van middelen te beheren. Dit zou een democratischer en transparanter proces voor de toewijzing van middelen aan kankeronderzoeksprojecten mogelijk maken.

In het algemeen heeft Ethereum het potentieel om het kankeronderzoek aanzienlijk te beïnvloeden door het delen en analyseren van gevoelige patiëntgegevens te vergemakkelijken, het ontwikkelingsproces van geneesmiddelen te automatiseren, een marktplaats te creëren voor het kopen en verkopen van onderzoeksgegevens, en een gedecentraliseerde en transparante methode te bieden voor het financieren van kankeronderzoeksprojecten. Het is echter belangrijk op te merken dat Ethereum een nieuwe en zich snel ontwikkelende technologie is, en dat de toepassing ervan op het gebied van kankeronderzoek zich nog in een vroeg stadium bevindt. Er is meer onderzoek en ontwikkeling nodig om het potentieel van Ethereum op dit gebied volledig te realiseren.

Een van de belangrijkste voordelen van het gebruik van Ethereum voor kankeronderzoek is de mogelijkheid om gedecentraliseerde netwerken te creëren die veilig en transparant gegevens kunnen opslaan, delen en analyseren. Dit is bijzonder belangrijk op het gebied van kankeronderzoek, waar privacy en veiligheid van gegevens van het grootste belang zijn. Met gedecentraliseerde netwerken kan een veilige, fraudebestendige omgeving worden gecreëerd waarin gevoelige patiëntgegevens kunnen worden opgeslagen en gedeeld, zonder het risico van datalekken of ongeoorloofde toegang.

Kortom, Ethereum heeft het potentieel om een revolutie teweeg te brengen op het gebied van kankeronderzoek door een veilig, transparant en gedecentraliseerd platform te bieden voor het opslaan, delen en analyseren van gegevens. Bovendien kunnen slimme contracten en dApps worden gebruikt om gegevensanalyse te automatiseren en gedecentraliseerde marktplaatsen voor onderzoekssamenwerking te creëren. Verder kan Ethereum worden gebruikt om fondsen te werven voor kankeronderzoek en dApps te creëren die patiënten kunnen helpen bij het beheren van hun behandeling. Naarmate de technologie en het ecosysteem zich verder ontwikkelen, zullen we waarschijnlijk meer van de hierboven genoemde use cases zien op het gebied van kankeronderzoek.