Biomedical data science
بائیو میڈیکل ڈیٹا سائنس ایک کثیر شعبہ جاتی شعبہ ہے جو بائیو میڈیکل اختراع اور دریافت کو فروغ دینے کے لیے بڑی مقدار میں ڈیٹا کا فائدہ اٹھاتا ہے۔ بائیو میڈیکل ڈیٹا سائنس حیاتیاتی اور طبی اعداد و شمار کو سمجھنے کے مقصد کے ساتھ بائیوسٹیٹسٹکس، بائیو میڈیکل انفارمیٹکس، اور مشین لرننگ سمیت مختلف شعبوں سے تعلق رکھتی ہے۔ اسے بائیو میڈیکل مسائل کو حل کرنے کے لیے ڈیٹا سائنس کے مطالعہ اور اطلاق کے طور پر دیکھا جا سکتا ہے۔ جدید بائیو میڈیکل ڈیٹا سیٹس میں اکثر مخصوص خصوصیات ہوتی ہیں جو ان کے تجزیے کو مشکل بناتی ہیں، بشمول: خصوصیات کی بڑی تعداد (بعض اوقات اربوں)، عام طور پر نمونوں کی تعداد سے کہیں زیادہ بڑی (عام طور پر دسیوں یا سینکڑوں) شور اور گمشدہ ڈیٹا پرائیویسی کے خدشات (مثال کے طور پر، الیکٹرانک ہیلتھ ریکارڈ کی رازداری) فیصلہ سازوں اور ریگولیٹری اداروں سے تشریح کی ضرورت بہت سے بائیو میڈیکل ڈیٹا سائنس پروجیکٹس ایسے ڈیٹا سیٹس پر مشین لرننگ کا اطلاق کرتے ہیں۔ یہ خصوصیات، جب کہ بہت سے ڈیٹا سائنس ایپلی کیشنز میں بھی عام طور پر موجود ہیں، بائیو میڈیکل ڈیٹا سائنس کو ایک مخصوص شعبہ بناتی ہیں۔ بائیو میڈیکل ڈیٹا سائنس کی تحقیق کی مثالوں میں شامل ہیں: کمپیوٹیشنل جینومکس کمپیوٹیشنل امیجنگ الیکٹرانک ہیلتھ ریکارڈز ڈیٹا مائننگ بائیو میڈیکل ڈیٹا سائنس میں بائیو میڈیکل نیٹ ورک سائنس ٹریننگ یو ایس نیشنل انسٹی ٹیوٹ آف ہیلتھ (این آئی ایچ) کی نیشنل لائبریری آف میڈیسن نے این آئی ایچ کے وسیع جائزے میں کلیدی بائیو میڈیکل ڈیٹا سائنسدان کی صفات کی نشاندہی کی: عمومی بائیو میڈیکل موضوع کا علم ؛ پروگرامنگ زبان کی مہارت ؛ پیش گوئی کے تجزیات، ماڈلنگ، اور مشین لرننگ ؛ ٹیم سائنس اور مواصلات ؛ اور ذمہ دار ڈیٹا اسٹیورڈشپ۔ یونیورسٹی کے محکمے اور پروگرام جان ہاپکنز یونیورسٹی کا شعبہ بائیو میڈیکل انجینئرنگ انڈرگریجویٹ، ماسٹر اور پی ایچ ڈی کی سطح پر بائیو میڈیکل ڈیٹا سائنس کی تربیت فراہم کرتا ہے۔ وہ پہلی یونیورسٹی تھیں جنہوں نے انڈرگریجویٹ اور گریجویٹ دونوں سطحوں پر پروگرام پیش کیے۔ ڈارٹماؤتھ کالج کے گیزل اسکول آف میڈیسن میں شعبہ بائیو میڈیکل ڈیٹا سائنس موجود ہے جہاں ماسٹرز اور پی ایچ ڈی کی سطح پر مقداری بائیو میڈیکل سائنسز کے پروگرام دستیاب ہیں۔ امپیریل کالج لندن کا فیکلٹی آف میڈیسن اینڈ ڈیٹا سائنس انسٹی ٹیوٹ بائیو میڈیکل ریسرچ (ڈیٹا سائنس) میں ایم آر ای پیش کرتا ہے۔ ماؤنٹ سینا کا آئکن اسکول آف میڈیسن بائیو میڈیکل ڈیٹا سائنس میں ماسٹر آف سائنس پیش کرتا ہے۔ اسٹینفورڈ یونیورسٹی کا شعبہ بائیو میڈیکل ڈیٹا سائنس متعدد بائیو میڈیکل انفارمیٹکس گریجویٹ پروگرام (ایم ایس، پی ایچ ڈی، اور ایم ڈی/پی ایچ ڈی) پیش کرتا ہے۔ یونیورسٹی آف ایکسیٹر کالج آف ہیلتھ کیئر اینڈ میڈیسن ہیلتھ ڈیٹا سائنس میں ایم ایس سی پیش کرتا ہے۔ بائیو میڈیکل ڈیٹا سائنس کے لیے وقف پہلا جریدہ 2018 میں شائع ہوا-بائیو میڈیکل ڈیٹا سائنس کا سالانہ جائزہ۔ بائیو میڈیکل ڈیٹا سائنس کا سالانہ جائزہ بائیو میڈیکل ڈیٹا سائنس میں جامع ماہر جائزے فراہم کرتا ہے، جس میں بائیو میڈیکل ڈیٹا اور علم کو ذخیرہ کرنے، بازیافت کرنے، تجزیہ کرنے اور منظم کرنے کے جدید طریقوں پر توجہ دی جاتی ہے۔ جریدے کے دائرہ کار میں بائیو میڈیکل ڈیٹا کے لیے انفارمیٹکس، کمپیوٹیشنل اور شماریاتی نقطہ نظر شامل ہیں، جن میں بائیو انفارمیٹکس، کمپیوٹیشنل بائیولوجی، بائیو میڈیکل انفارمیٹکس، کلینیکل اور کلینیکل ریسرچ انفارمیٹکس، بائیوسٹیٹسٹکس، اور امیجنگ انفارمیٹکس کے ذیلی شعبے شامل ہیں۔ جریدے کا مشن بائیو میڈیکل ڈیٹا سائنس کے ابھرتے ہوئے اور قائم شدہ دونوں شعبوں اور ان شعبوں میں قائدین کی شناخت کرنا ہے۔ "دیگر جرائد میں بائیو میڈیکل ڈیٹا سائنس کے مقابلے میں زیادہ عمومی گنجائش ہے، لیکن باقاعدگی سے بائیو میڈیکل ڈیٹا سائنس ریسرچ جیسے ہیلتھ ڈیٹا سائنس اور نیچر مشین انٹیلی جنس شائع کرتے ہیں۔ ڈیٹا سائنس کیوریٹڈ ڈیٹا سیٹس کے بغیر موجود نہیں ہوتا اور اس شعبے میں ایسے جرائد کا عروج دیکھا گیا ہے جو اس طرح کے ڈیٹا سیٹس کو بیان کرنے اور ان کی توثیق کرنے کے لیے وقف ہیں، جن میں سے کچھ بائیو میڈیکل ایپلی کیشنز کے لیے مفید ہیں، بشمول سائنسی ڈیٹا، بائیو میڈیکل ڈیٹا، اور ڈیٹا۔ مثال ہیومن جینوم پروجیکٹ (ایچ جی پی)، جس نے انسانی جینوں کو تشکیل دینے والے ڈی این اے کے سلسلے کو بے نقاب کیا، بائیو میڈیکل ڈیٹا سائنس کے بغیر ممکن نہیں ہوتا۔ ایچ جی پی میں ڈیٹا پر کارروائی کرنے کے لیے اہم کمپیوٹیشنل وسائل کی ضرورت تھی، کیونکہ انسانی جینوم میں 6 ارب سے زیادہ ڈی این اے بیس جوڑے ہوتے ہیں۔ سائنسدانوں نے ڈی این اے کے چھوٹے ٹکڑوں کو ایک ساتھ جوڑ کر جینوم کی تعمیر کی، اور صرف ان ترتیبات کے درمیان اوورلیپس کی کمپیوٹنگ کے لیے 10,000 سی پی یو گھنٹے درکار ہوتے ہیں۔ اس بڑے پیمانے پر ڈیٹا پیمانے پر، سائنس دانوں نے ڈیٹا پروسیسنگ کے اقدامات جیسے کہ کوالٹی کنٹرول کے لیے سیکوینس اسمبلی اور سیکوینس الائنمنٹ انجام دینے کے لیے جدید الگورتھم پر انحصار کیا۔ ان میں سے کچھ الگورتھم، جیسے کہ BLAST، اب بھی جدید بائیو انفارمیٹکس میں استعمال ہوتے ہیں۔ ایچ جی پی میں سائنس دانوں کو اکثر بائیو میڈیکل ڈیٹا سے وابستہ پیچیدگیوں کو بھی حل کرنا پڑتا تھا جن میں شور مچانے والے ڈیٹا، جیسے ڈی این اے پڑھنے کی غلطیاں، اور تحقیقی مضامین کے رازداری کے حقوق شامل ہیں۔ 2004 میں مکمل ہونے والے ایچ جی پی نے حیاتیاتی طور پر، انسانی ارتقاء پر روشنی ڈالتے ہوئے، اور طبی لحاظ سے، بائیو انفارمیٹکس کے شعبے کا آغاز کرتے ہوئے اور جینیاتی جانچ اور جین تھراپی جیسی ٹیکنالوجیز کی طرف لے جاتے ہوئے بہت زیادہ اثر ڈالا ہے۔ حوالہ جات ڈیٹا سائنس