1817年，英国医生James Parkinson首次描述“震颤麻痹”，为人类神经疾病谱系留下了至今仍被引用的医学标记。但两个多世纪过去，帕金森病的诊断手段仍未跳出“症状观察”的框架。医生依赖临床表现进行判断，难以获取精准的颅内信息，对疾病机制的认知也因此长期停留在“黑箱”状态。这也成为了科学界长期以来难以攻克的瓶颈。
但事情正在发生转变。
当科技愈发深刻地渗透进医疗健康领域，传统医学的边界正被不断重塑。特别是在应对一些尚无根治方案的复杂疾病时，云计算、人工智能（AI）等前沿技术为科学家与临床医生打开了新的认知路径，也为患者带来更多希望。
帕金森病，作为一种典型的神经退行性疾病，长期以来困扰着全球上千万患者及其家庭。如今也正站在科技赋能的变革风口。
亚马逊云科技首席医学官及全球医疗健康企业与非营利组织总监Rowland Illing博士
“借助这些前沿技术，人们对大脑的认知得以深化，对帕金森病影响大脑的机制也有了更为透彻的理解。”在亚马逊云科技首席医学官及全球医疗健康企业与非营利组织总监Rowland Illing博士看来，这不仅能够加速疾病诊断，助力开发全新的治疗方法，还能显著提升患者应对疾病的能力。
不过在帕金森病等复杂神经疾病的研究中，获得和组织相关数据始终是横亘在科研面前的现实难题。无论是用于新药开发初期的靶点识别，还是AI模型的训练与微调，研究人员都需要处理来源多样、格式各异的海量信息。但在实际操作中，由于系统割裂、格式不一、权限限制等问题，科学家往往要花费数百小时在不同平台中反复检索和整理所需数据，这极大制约了科研效率与创新节奏。
为破解这一困局，“上云”正在成为医疗行业迈出的关键一步。通过构建具备弹性、安全性与可扩展性的云端基础设施，科研机构得以在统一平台上集中管理数据、推动跨团队协同，并为后续AI应用奠定基础。
打破不确定性，AI开启数据驱动诊疗模式
帕金森病是仅次于阿尔茨海默病的第二常见的神经退行性疾病，其主要病理机制是大脑中负责合成多巴胺的神经元逐渐丧失，导致患者出现包括肌肉僵硬、震颤、面部表情缺失等一系列运动障碍，并伴随抑郁、焦虑、认知障碍等非运动症状。数据显示，全球帕金森病患病人数预计将从2015年的700万左右增至2040年的1300万。
而其现阶段的治疗方式多数是对症支持，最常见的是通过药物补充多巴胺。但这种策略既不能阻止神经元的进一步退化，也容易导致误诊与治疗副作用。
若要探寻真正能够治愈帕金森病的有效方法，就必须广泛收集并深入分析大量不同类型的数据信息，同时借助对大脑更为深入、细致的认知理解，从而推动新型治疗方式的研发。
这背后的逻辑转变是：医学研究不再只依赖临床症状的追踪，而是以数据驱动的方式，从根源处探查疾病进展路径。实现这一点，需要大量多模态数据（基因组、行为模式、成像数据等）的获取、整合、分析与解读，而这正是AI与云计算可以释放关键价值的地方。
大规模基因解码带来疾病预测新契机
当前，在帕金森病病例中，高达 15% 的患者发病与自身基因的缺失或突变存在关联。研究人员掌握的 DNA 数据量越大，便越有可能挖掘出更多此类关联，进而揭示出能够预警个体对帕金森病易感性的遗传标记。这不仅能够助力实现更早的疾病诊断，还能为后续治疗策略的制定指明方向。
总部位于加州的Ultima Genomics公司正在这一领域中推动技术变革。他们在亚马逊云科技的支持下，为其下一代基因测序仪开发了相关软件、算法，并训练了AI模型。这种可扩展的架构将完整的人类基因组测序成本从约 1000 美元降低至仅 100 美元。
值得一提的是，这一改变不止体现在成本效率的提升上。数据处理能力的爆发式增长，还使得科学家可以从更海量的数据中挖掘潜在的遗传关联，拓宽了对疾病遗传学的理解，从而更早识别出帕金森病易感人群，为预防性干预和更早期的个性化治疗创造条件。
可穿戴设备与大数据融合，绘制病人真实画像
帕金森病的症状具有高度个体差异性。这意味着患者群体自身在推动医学领域对该疾病深入认知的进程中，发挥着无可替代的作用。Michael J. Fox帕金森病研究基金会（MJFF）致力于通过积极的资助研究计划寻找帕金森病的治愈方法，并确保为帕金森病患者开发更好的治疗方法。
据了解，MJFF将可穿戴技术作为评估和跟踪帕金森病症状研究计划的一部分，持续收集来自患者的运动和生理数据，这些大数据研究平台托管在亚马逊云科技的基础设施上，使用各种可扩展的大数据和物联网技术，收集、处理和存储来自研究参与者智能手机和可穿戴设备的去识别化数据流。
AI加速诊断进程
在云数据分析以及AI的助力下，蛋白质并非是当下帕金森病潜在生物标志物研究的唯一方向。比利时Icometrix公司正在通过AI技术实现对脑组织体积变化的量化分析。借助亚马逊云科技云基础设施，Icometrix 公司对其深度学习（推理）工作流进行了重构，在大幅缩短计算时间的同时，显著提升了准确率。
“与亚马逊云科技的合作使我们能够开发、训练和部署深度学习算法，这些算法帮助临床医生更好地理解每个帕金森病患的独特临床特征和疾病进展——包括其运动和认知组成部分的神经学基础。”Icometrix首席技术官Dirk Smeets表示，“我们有一个共同的使命，那就是通过尖端科技改善人们的生活，并为临床医生提供能够帮助他们做出重要决策所需的有意义的洞见。”
建立脑细胞图谱平台，识别治疗靶点
将大脑内部的变化与患者外在经历的变化建立关联，对于深入认知帕金森病而言，无疑是一项重大进展。然而，大脑内部所发生的众多变化，即便是借助核磁共振扫描等先进手段，依旧难以被完全捕捉到。
绘制出大脑中 2000 亿个细胞的变化图谱，是艾伦研究所大脑知识平台（Brain Knowledge Platform）的目标之一，该平台正在亚马逊云科技上搭建全球规模最大的脑细胞开源数据库。通过将亚马逊云科技的高性能计算服务、AI与机器学习（ML）服务，如Amazon SageMaker相结合，大脑知识平台得以对不同脑细胞类型的特征进行解码，并监测在神经系统疾病发展过程中这些细胞所发生的变化。
“依托大脑知识平台，我们开始着手收集有关阿尔茨海默病中易受损细胞群特性的相关信息，包括这些细胞的形态特征、功能机制，以及它们的缺失在疾病进程中可能引发的后果。” 艾伦脑科学研究所高级研究员Ed Lein博士解释道，“可以设想，这些细胞如今已成为预防其退化的治疗靶点。对这些细胞愈发深入且全面的了解，将为新治疗方法的研发提供指引。而这种研究思路同样适用于其他各类脑部疾病。”
更重要的是，作为一个开放注册平台，大脑知识平台正以前所未有的协同方式连接全球的神经科学家与临床专家，推动疾病认知、诊断与治疗路径的持续演进。辅助医生更为精准地诊断诸如帕金森病这类复杂的神经系统疾病，并为新疗法的探索开辟了广阔空间，防止导致多巴胺分泌神经元丧失的变化，从根本上解决疾病问题。
DBS与AI融合，拓宽治疗手段
AI的价值不仅仅体现在辅助诊断与数据分析。它也正在介入帕金森病治疗的“硬技术”领域，比如深部脑刺激（DBS）。这种治疗方式通过对经过精心筛选的大脑区域实施电刺激，以此治疗神经运动障碍。但传统DBS治疗在精度以及副作用控制方面仍存在挑战。
AI与云技术的融合，可使该治疗更为精准、创伤性更小，同时降低副作用，进而惠及更广泛的患者群体。例如：AI参与大脑活动信号的实时解读，医生可以根据每位患者独特的脑电图谱来动态调整电刺激参数，从而实现真正意义上的个性化治疗。这种方式也有望减少手术创伤与长期依赖药物带来的副作用，为更多无法耐受传统治疗手段的患者提供新的选项。
借助AI与云计算减轻帕金森病负担
若要减轻帕金森病给患者带来的负担并改善其生活质量，需要从多个方向同时入手。更深入的认知有助于实现更早诊断、拓展治疗手段，从而显著提升患者生活品质。广泛普及疾病知识则有助于消除社会对该疾病的偏见，并提升公众对相关支持技术的关注度。此外，通过开展临床试验和研究项目凝聚各方力量，增强患者的参与感，将推动帕金森病治愈目标的实现。
“在帕金森病研究与治疗的各个领域，帕金森病患者及其家人、护理人员和医护人员的努力正在取得令人瞩目的进展。”Rowland Illing透露，随着云计算与AI技术的融入，这些群体中的每一位参与者都发现，借助这些前沿技术他们还可以做得更多。
写在最后
云计算与人工智能的融合，正逐步从“赋能工具”演变为改变疾病研究范式的基石。在帕金森病这一医学难题的探索中，这种融合的价值不仅体现在提升科研效率、降低诊断误差，更在于从数据、行为、神经网络层面，帮助人类建立对复杂脑疾病更加完整、可操作的认知路径。
早在2013年，亚马逊云科技就组建了全球范围的医疗和生命科学专业团队，如今已经服务了从初创独角兽企业到大型制药企业，从医疗器械到基因公司，包括辉瑞、拜尔、罗氏、默沙东、飞利浦等头部企业在内的数千家行业客户，并与这些客户一同探索如何利用云、数字化和生成式AI更好改造医疗与生命科学行业，加速行业转型。
更重要的是，亚马逊云科技结合其在医疗与生命科学行业的多年经验，已构建起覆盖全球的技术服务体系，涵盖从初创企业到大型药企的多样化需求。例如，在生成式AI方面，亚马逊云科技不仅能提供如Amazon Bedrock、Amazon SageMaker等通用服务，也拥有丰富的医疗人工智能服务组合；过去几年里，亚马逊云科技陆续为医疗及生命科学行业，构建了行业专有的服务，以适配行业特有的监管，数据格式等需求，例如Amazon HealthOmics、Amazon Comprehend Medical、Amazon HealthImaging等；与此同时，亚马逊云科技也推出了Amazon DataZone等一系列数据管理服务，用以协调异构数据、统一数据权限，在本地市场则可通过ProServe的DAM服务提供本地化支持。
可以说，亚马逊云科技为AI在疾病研究、影像处理、自然语言理解等多个环节的落地提供了完备工具链。
当我们谈论AI如何改变医疗时，帕金森病可能只是一个缩影。但它提供了足够具体、复杂且挑战重重的场景，证明未来医学的发展，终将是跨学科、跨地域、跨平台的协同创新。虽然帕金森病依旧难以根治，但借助这些前沿技术，人们对大脑的认知得以深化，对帕金森病影响大脑的机制也有了更为透彻的理解。而云与AI正是我们迈向答案的阶梯。
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