微軟聯合創始人比爾·蓋茨（Bill Gates）致力于通過其非營利基金會改善全球健康狀況已有20年了，最近，他在美國最重要的科學聚會上說，人工智能和基因編輯技術的進步可能會在未來幾年內成倍地加速這些進步。

“我們有機會利用人工智能和基于基因的編輯技術等工具來構建新一代的健康解決方案，從而使地球上的每個人都可以使用它們。我對此感到非常興奮。”蓋茨在西雅圖在美國科學促進協會年會上的主題演講中說。

這種工具有望對由技術大師和他的妻子于2000年創立的比爾及梅琳達·蓋茨基金會的議程中的幾個最大挑戰產生重大影響。

例如，在抗擊瘧疾和其他蚊媒疾病時，CRISPR-Cas9和其他基因編輯工具被用于改變昆蟲的基因組，以確保它們不會穿過導致這些疾病的寄生蟲。蓋茨基金會正在投入數千萬美元的技術，以通過蚊子群體迅速傳播這些基因組變化。

人們花費了數百萬美元來尋找新的方法來對抗人類的鐮狀細胞疾病和艾滋病毒。蓋茨說，目前正在開發的技術可能會超越目前的免疫學治療方法，后者需要昂貴的細胞提取物進行基因工程改造，然后重新輸注那些經過修飾的細胞，希望它們能被牢牢抓住。

對于鐮狀細胞疾病，“愿景是擁有體內基因編輯技術，你只需使用靶向并編輯這些位于骨髓中的造血細胞的載體進行一次注射，即可實現很高的效率和脫靶編輯很少。”蓋茨說，類似的體內療法可以為艾滋病毒患者提供“功能性治療”。

人工智能的迅速興起給蓋茨帶來了更多希望。他指出，可用于AI應用程序的計算能力平均每三個半月翻倍，這大大提高了摩爾定律所描述的芯片密度兩年翻倍的速度。

一個項目是使用人工智能來尋找孕產婦營養與嬰兒出生體重之間的聯系。其他項目著重于通過高通量基因測序來測量人類腸道中不同類型微生物的平衡。腸道微生物組被認為在健康問題中發揮作用，從消化問題到自身免疫疾病再到神經系統疾病。

蓋茨說：“在這個領域，需要這些排序工具和包括AI在內的大規模數據處理才能找到模式，如果要用紙和鉛筆來了解那里的100萬億種生物和大量遺傳物質，那么要做的事情太多了。這是最新AI技術的絕佳應用程序。”

同樣，“芯片上的器官”可以加快生物醫學研究的步伐，而不會給人類實驗對象帶來風險。

蓋茨說：“簡單來說，該技術可以模擬人體器官的工作方式，對人體器官進行體外建模。存在某種程度的簡化。這些系統大多數是單器官系統。它們不能復制所有內容，但是我們確實在其中看到了一些關鍵要素，包括某些疾病狀態-例如，腸，肝，腎。它使我們了解藥物動力學和藥物活性。”

蓋茨基金會多年來已經支持了許多片上器官項目，其中包括一項使用淋巴結類器官評估疫苗安全性和有效性的實驗。在蓋茨的支持下，至少有一家位于西雅圖地區諾蒂斯的單芯片器官風險投資公司已經商業化。

高科技健康研究的成本往往很高，但蓋茨認為，這些技術最終將降低生物醫學創新的成本。

他還認為，來自政府和非營利組織的資金將必須在世界上較貧窮的國家中發揮作用，在那里那些需要先進醫療技術的國家“基本上在市場上沒有發言權”。

蓋茨在與AAAS董事會主席瑪格麗特·漢堡（Margaret Hamburg）的問答中表示：“如果富國的解決方案沒有縮減，那么這件可怕的事情可能永遠不會發生。”

但是，如果確實在世界范圍內實現了醫療技術的加速發展，蓋茨堅持認為，這可能會對世界上的其他巨大挑戰產生影響，包括貧富懸殊日益加劇。

他說：“疾病不僅是不平等的征兆，而且是一個巨大的原因。”