麦克威廉姆斯生物医学信息学院的研究人员获得3100万美元的资助

UTHealth休斯顿麦克威廉姆斯生物医学信息学院 在 2023 年 8 月至 10 月期间，15 名教员获得了 16 项不同的资助，总额超过 3100 万美元，达到了资助里程碑。每项资助都重点关注医疗人工智能 (AI) 创新以及研究或健康领域的进步关心。

“对于麦克威廉姆斯生物医学信息学学院来说，这是一项令人难以置信的成就;这些资助在推进信息学研究方面发挥着关键作用，同时也扩大了技术在医学中继续发挥的重要作用，”麦克威廉姆斯 生物医学信息学院院长兼格拉塞尔家族基金会卓越信息学杰出主席 张家杰博士说。“所有新授予的资助都围绕医疗人工智能展开。我们的世界正处于人工智能驱动的“认知革命”的开端。现在正是进行此类极其重要的研究和开发的最佳时机。”

这 16 项赠款包括 14 项新奖励和两项补充奖励，总额为 31,285,374 美元。其中 5 项奖项，包括两项 U01 资助和三项 R01 资助，来自国立卫生研究院 (NIH) 下属的国家老龄化研究所，总额超过 1,900 万美元。

国家老龄化研究所赠款

Yejin Kim 博士是麦克威廉姆斯生物医学信息学院的助理教授，获得了 NIH 近 400 万美元的资助。江晓倩博士是克里斯托弗·萨罗菲姆家族生物医学信息学和生物工程教授，也是该校健康数据科学和人工智能系系主任，也是该项目的研究员，该项目旨在确定阿尔茨海默病疗法的治疗效果。

“对于为什么一些患者对治疗没有反应，我们的理解仍然存在重大差距，”金说。

研究团队将利用赠款资金开发机器学习模型，以识别对治疗有不同反应的患者亚组。“我们提出的机器学习模型不仅可以识别单个患者的治疗效果，而且该模型是以保护隐私的方式构建的，无需向外部共享患者级别的数据，”Kim 说。

该校 Doris L. Ross 博士教授崔涛博士正在为最近授予的三项资助做出贡献，其中包括担任 NIH 五年期超过 570 万美元资助的联络首席研究员。参与这项资助的合作者是 UTHealth 休斯顿数据科学办公室副总裁兼首席数据科学家 GQ 张博士，他是 UTHealth 休斯顿麦克威廉姆斯生物医学信息学学院和麦戈文医学院的教授，并担任该学院的杰出主席在数字创新方面。该项目的目标是构建拟议的阿尔茨海默病临床试验模拟框架——一个用于阿尔茨海默病试验设计和模拟的标准化、可访问且可重复使用的平台。

“解决阿尔茨海默病和相关痴呆症研究挑战的迫切需要激发了我们对这一主题的探索，”陶说。“这些疾病的日益流行和传统随机临床试验的局限性促使我们寻求创新的解决方案，我们认识到现实世界数据和临床试验模拟的整合可以提供一种变革性的方法来增进我们的理解，并有可能从而找到更有效的治疗方法。”

赵忠明博士是麦克威廉姆斯生物医学信息学院精准健康中心教授、主席兼主任，担任三项独立资助项目的研究员。第一个是新授予的赠款以及与江的联合项目。NIH 的这项资助金额超过 640 万美元，是本周期教师获得的最大一笔资助。赵和江的目标是通过创建“AIM-AI”基因图谱来推进阿尔茨海默病的研究。赵说，这个工具“能够以可操作、综合和多尺度的方式改变阿尔茨海默病的基因目录”。最终，AIM-AI 将允许遗传学与其他模式相结合，并对后续的病因学和药物发现研究具有明显的效用。

蒋是 16 个奖项中 6 个奖项的调查员;这是最近获奖期间教师最多的一次。他还获得了 NIH 超过 340 万美元的拨款，用于建立一个综合信息学框架，整合本体论和计算表型分析以协调电子健康记录 (EHR)。“我们的目标是在十多年的发展历程中建立数字化患者档案。阿尔茨海默病是渐进性的，我们可以利用多种明显的来源来描述不同亚群中多种慢性病影响的认知功能变化的程度，”Jiang 说。

智德贵博士是该校格拉塞尔家族教授，获得了国立卫生研究院当前项目的补充。381,000 美元的预算将补充 480 万美元的赠款，Zhi 和他的研究人员同事将在标准化神经影像数据集上对他们正在开发的人工智能算法进行基准测试。

国家医学图书馆拨款

国立卫生研究院 (NIH) 国家医学图书馆 (NLM) 向麦克威廉姆斯生物医学信息学学院的教职人员授予了三项新拨款，另一项 NLM 拨款也转给了该学院。两届校友莱拉·拉斯米·贝克赫特 (Laila Rasmy Bekhet) 博士、助理教授于 8 月获得了她的第一笔资助，从 NLM 获得了近 140 万美元的资助。Bekhet 将通过为临床基础模型创建增强的训练方法，为医疗人工智能领域做出贡献。这些模型不仅有可能提高各种临床预测模型的性能，而且还可以为阻碍基于深度学习的模型在实践中被接受的常见问题提供可行的解决方案。此外，临床基础模型在提供准确、全面的患者背景和时间表示方面可以发挥至关重要的作用。

Bekhet 担任主要调查员，Tao 和zhi 则作为额外调查员提供支持。“我渴望突破科学知识的界限，为开发改进的医疗人工智能解决方案做出贡献，以进一步改善健康结果。我相信全世界都在热切地等待我们的突破性发现。”Bekhet 说道。

Jiang 的六项资助中的一项从 NLM 获得了 320 万美元，用于促进基因组学领域的数据共享和协作研究，同时保持严格的数据隐私标准。该项目将致力于将基因组数据共享与负责批准临床试验的机构审查委员会整合起来，以便于伦理审查。

赵还与陈向宁教授博士合作获得 NLM 补助金，该补助金获得了 62 万美元的补助。这些资金将帮助研究人员继续开发深度学习方法，将遗传和基因组数据转化为类似图像的对象和自定义词汇，以便更好地在遗传研究中使用数据。

9 月，麦克威廉姆斯生物医学信息学院生物信息学和系统医学系临时系主任、德克萨斯州癌症预防与研究所 (CPRIT) 杰出学者 Hongfang Liu 博士将价值近 190 万美元的 NLM 赠款转给了 学校。该项目的重点是推进队列发现和识别的信息学研究，目标是增强 EHR 数据在临床研究中的应用。结果将对 EHR 数据应用产生积极影响，例如学习医疗保健系统、预测建模和医疗保健中的人工智能。

国家人类基因组研究所拨款

国立卫生研究院国家人类基因组研究所在最近的周期中向教师颁发了两项奖项。郅的最初于 2018 年授予的资助获得了 250 万美元的竞争性更新奖。郅的团队在过去几年里一直在构建一种新的信息学工具，该工具可以揭示人类之间详细的遗传关系。借助新资金，研究人员计划进一步推进“RaPID”的工作，这是第一个计算上可行的方法，用于推断生物库规模队列中个体的血统分段身份。

Liu 获得了一笔价值 280 万美元的新资助，用于解决罕见病患者的诊断难题。据 NIH 称，估计有 25 至 3000 万人受到罕见疾病的影响。刘说，由于缺乏临床证据和经验知识，医疗保健提供者对罕见病的认识仍然较低。刘的研究旨在通过构建创新的端到端信息学框架来加速罕见疾病的诊断，从而解决翻译差距。

国家卫生研究院额外拨款

Jiang 获得的两项奖项是 NIH 人工智能/机器学习联盟促进健康公平和研究人员多样性 (AIM-AHEAD) 计划的一部分。这些赠款是与历史悠久的黑人学院和大学以及西班牙裔服务机构合作的。对于第一个 AIM-AHEAD 项目，张凯博士、助理教授、Jiang 和研究同事将利用机器学习和人工智能工具来检查供体与受体血型不匹配在心脏移植中的作用，并通过制定干预措施帮助减少健康差异。第二个 AIM-AHEAD 奖项的研究团队成员包括 UTHealth 休斯顿公共卫生学院助理教授 Arif Harmanci 博士和副教授 Han Chen 博士。对于这笔合作资助，Jiang 及其同事将与塔斯基吉大学的教员合作，加强数据治理并促进人工智能/机器学习技术的采用，同时确保少数群体的道德待遇和代表性。

赵正与校外的另外两名研究人员合作，获得国家癌症研究所 230 万美元的资助。该项目专注于淋巴系统的个性化免疫治疗，旨在利用最先进的成像技术、癌症疫苗设计和生产方面的专业知识、单细胞 RNA 测序、免疫分析和多重免疫荧光来推进癌症治疗研究。

Toufeeq Syed 博士是 McWilliams 生物医学信息学院教育信息学副教授兼助理院长，获得了 NIH 国家普通医学科学研究所提供的为期一年、价值 27 万美元的资助。赛义德今年夏天加入了学校，他将利用这笔资金开发一门在线异步课程，该课程是开放的，可以通过互联网向更大的生物医学研究社区开放。

国家科学基金会“生物研究基础设施创新”拨款超过 515,000 美元，授予麦克威廉姆斯生物医学信息学院临床信息学教授 Carl V. Vartian 博士和夫人周晓波博士;文建国，博士，助理教授;刘佳佳，博士，博士后研究员。这些资金将用于创建新颖的机器学习方法，以推进细胞发育的研究。

许多赠款将为新教师或现有的 UTHealth 休斯顿学生带来研究和工作机会。

“为了实现所有这些项目，我们学校需要积极进取的研究人员与教职员工并肩工作。这些赠款充当了推动下一代信息学领导者的平台，”张院长说。