في دراستين اثنتين، تم إخضاع نظام ذكاء اصطناعي وخوارزميات التعلم العميق لعمليات تدريب مكثفة، وذلك بغية تأهيلها لقراءة نتائج تخطيط القلب الكهربائي الذي يُعرف اختصاراً باللغة الإنكليزية بـ (ECG). وتهدف تلك العملية إلى تحديد المرضى المعرضين لخطر تطور ما يُدعى بحالة الرجفان الأذيني والتي تُفضي إلى الموت في غضون فترة لا تتجاوز السنة في حدها الأقصى.
الرجفان الأذيني يعد حالة خطيرة من شأنها أن تزيد من خطر الإصابة بالنوبة قلبية والسكتة الدماغية. ونظرًا لعدم وجود وسائل كشف مبكر دقيقة، فإن السكتة الدماغية أو الموت المفاجئ تمثل في كثير من الأحيان العلامة الأولى للإصابة بهذا المرض.
شبكات عصبية عميقة
باستخدام أكثر من 2 مليون من نتائج ECG التي تم جمعها على مدار ثلاثة عقود، أنشأ الفريق “شبكات عصبية عميقة” تتنبأ بحدوث المرض مستقبلاً، وذلك بناء على حدوث تبدلات بسيطة جداً في نتائج التخطيط. ومن هنا، فقد تم تدريب أجهزة الحاسوب (الكمبيوتر) المتخصصة لتحليل 30000 نقطة بيانات لكل رسم قلب.
الذكاء الاصطناعي ينجح حيث فشل الآخرون
استخدم الباحثون نتائج تخطيط القلب الكهربائي التي لم يكتشف الرجفان الأذيني فيها مبكراً لدى أكثر من 237000 مريض، وذلك من أجل تقييم قدرة الشبكة على التنبؤ باضطراب ضربات القلب قبل أن تتطور. ولقد أفاد الباحثون أن نموذج الذكاء الاصطناعي تنبأ بدقة بخطر الوفاة لدى المرضى الذين أجمع الأطباء على أنهم في صحة جيدة بناء على نتائج تخطيط القلب لديهم. إذ تمكن نموذج الذكاء الاصطناعي من التوصل إلى حقيقة مفادها أن ما قدره 1٪ من المرضى المعرضين لمخاطر عالية هناك حالة واحدة من بين كل ثلاثة ستصاب بالرجفان الأذيني في غضون عام واحد. وكانت الشبكة العصبية قادرة على التنبؤ بدقة بمخاطر الوفاة حتى في حالة المرضى الذين اعتبر الطبيب تخطيط القلب طبيعياً لديهم.
وقال كبير المؤلفين براندون فورنوالت، وهو أستاذ مشارك ورئيس قسم علوم التصوير والابتكار في مركز دانفيل، بنسلفانيا: “إنه أمر مثير ويوفر مزيدًا من الأدلة على أننا على أعتاب ثورة طبية من شأنها أن تقلب الموازين المعمول بها في هذا الإطار. إذ ستعمل أجهزة الحاسوب (الكمبيوتر) جنبًا إلى جنب مع الأطباء لتحسين الظروف الصحية ذات الصلة “.
وقالت سوشرافيا راغوناث، عالمة في مختبر التصوير ومؤلف رئيس للدراسة الثانية: “سيكون دمج هذه النماذج في تحليل ECG الروتيني أمرًا بسيطًا. ومع ذلك، فإن تطوير خطط رعاية مناسبة للمرضى بناءً على تنبؤات الحاسوب ( الكمبيوتر) سيشكل تحديًا أكبر بعض الشيء”.
ماذا قالت رئيسة معهد الرابطة الأمريكية لطب القلب والأوعية عن هذا الإنجاز؟
وعن هذا الإنجاز قالت جنيفر هول، رئيسة معهد الرابطة الأمريكية لطب القلب والأوعية: “أن نكون قادرين على فهم من هم المعرضين لخطر الإصابة بالرجفان الأذيني، أمر سيساعدنا، بلا ريب، في تحديد من قد يكونون عرضة لخطر الإصابة بسكتة دماغية، ومن ثم علاجم لمنع الإصابة بجالة الرجفان الأذيني وربما الجلطة الدماغية. ولعل امتلاكنا لهذه التقنيات في متناول أيدينا، أمر في غاية الأهمية”.
هل تبحث عن المزيد من المعرفة والتسلية والإثارة في الوقت عينه؟ إذن عليك قراءة المواضيع التالية:
-
القهوة صديقة الكبد
-
هل تعلم أين توجد أعلى الرواتب بالنسبة للمغتربين في العالم؟
-
أبرز التحديات التي ستواجه التطبيقات البرمجية في عام 2020
-
رولز-رويس تكشف عن أسرع طائرة كهربائية على مستوى العالم
-
مئات الآلاف من البكتيريا تقتحم منازلكم كل يوم…تعرفوا عليها