طور الأطباء أداة ذكاء اصطناعي "خارقة" يمكنها اكتشاف علامات أمراض القلب في أقل من ثانيتين، واستخراج المزيد من المعلومات من مخطط كهربية القلب الروتيني أكثر مما يمكن للعين البشرية رؤيته عادةً، حسبما ذكرت صحيفة الغارديان.
تحدد هذه التقنية، التي تم تدريبها على ملايين المرضى، مؤشرات فشل القلب وأمراض صمامات القلب - وهما من أكثر أشكال أمراض القلب شيوعًا - مباشرةً من نتائج مخطط كهربية القلب. تم تقديم تفاصيل هذا الاختراق، الذي أوردته صحيفة الغارديان وسط [أحدث تطورات الذكاء الاصطناعي] (https://aibuzzwire.news)، إلى آلاف المندوبين في المؤتمر السنوي للجمعية الأوروبية لأمراض القلب في ميونيخ، وهو أكبر مؤتمر للقلب في العالم.
لماذا يحتاج اختبار عمره قرن من الزمان إلى المساعدة
لقد كان مخطط كهربية القلب أداة طبية حيوية لمدة قرن من الزمان، حيث يسجل النشاط الكهربائي للقلب - معدله وإيقاعه - ويساعد في تشخيص النوبات القلبية وإيقاعات القلب غير الطبيعية. لكن مخطط كهربية القلب التقليدي لا يستطيع اكتشاف أمراض القلب بنفسه. ويتطلب ذلك إجراء مخطط صدى القلب، وهو فحص بالموجات فوق الصوتية للقلب، والذي غالبًا ما ينتظر المرضى شهورًا.
هذه الفجوة هي ما تم تصميم أداة الذكاء الاصطناعي لسدها. فهو يقرأ الأنماط الدقيقة في تخطيط كهربية القلب (ECG) التي ترتبط بمشاكل القلب الهيكلية ويحدد المرضى الذين هم أكثر عرضة للإصابة بها، وهو ما وصفه أطباء القلب المشاركون بـ "غمضة عين".
إن الإمكانات هائلة ببساطة بسبب حجمها الكبير: حيث يتم إجراء ما يقرب من مليار تخطيط كهربية القلب في جميع أنحاء العالم كل عام، مما يجعل هذا الاختبار واحدًا من أكثر الاختبارات شيوعًا في كل الطب. إذا تمكن البرنامج من استخراج المعلومات التشخيصية من الاختبار الذي تم إجراؤه بالفعل على أي حال، فيمكنه الوصول إلى المرضى الذين لن يتم فحصهم في الوقت المناسب.
ما توصلت إليه تجربة 67000 مريض
وفي تجربة شملت 67 ألف مريض في الولايات المتحدة، بتمويل من مؤسسة القلب البريطانية (BHF)، حددت أداة الذكاء الاصطناعي ما يصل إلى 81% من أولئك الذين يعانون من قصور القلب، وما يصل إلى 90% من المصابين بأمراض صمام القلب.
الأهم من ذلك، أن الأداة ليست تشخيصًا مستقلاً. ولا يمكنها تأكيد أو استبعاد أي من الشرطين بشكل قاطع من تلقاء نفسها. ما يفعله هو إعطاء مؤشر قوي للغاية - وهو ما يكفي لتتبع المرضى الذين من المرجح أن يكون لديهم خلل في القلب مباشرةً إلى مخطط صدى القلب، بدلاً من تركهم على قوائم الانتظار القياسية لعدة أشهر.
وقالت الدكتورة سونيا بابو نارايان، استشارية أمراض القلب والمديرة السريرية في مؤسسة القلب البريطانية: "من المثير أن نرى أن الذكاء الاصطناعي يمكنه الآن تقديم قراءة من مخطط كهربية القلب فيما يبدو وكأنه غمضة عين". "إن التكنولوجيا مثل AI ECG في هذا البحث، والتي لديها القدرة على تحديد المرضى المعرضين للخطر مبكرًا، لن تكتشف جميع الأشخاص الذين يعانون من أمراض القلب. ولكنها يمكن أن تكون حلاً للمساعدة في تتبع المرضى الذين هم أكثر عرضة للإصابة بخلل في القلب. عندما يتعلق الأمر بالقلب، فإن التشخيص والعلاج المبكر ينقذ الحياة ويحسنها."
اكتشاف الأمراض التي لم يكن أحد يبحث عنها
قد يكون التطبيق الأكثر إثارة للاهتمام هو التطبيق الذي يسميه الباحثون الفحص الانتهازي. ونظرًا لأن تخطيط كهربية القلب يتم إجراؤه بشكل مستمر - لحالات الخفقان، وقبل الجراحة، وكجزء من الفحوصات الروتينية - يمكن للنموذج أن يعمل بصمت على كل مخطط كهربية للقلب ينتجه المستشفى، مما يشير إلى المرضى الذين لم يتم الاشتباه مطلقًا في قصور القلب أو أمراض الصمامات لديهم.
وقال البروفيسور فو سيونج نج، أستاذ أمراض القلب في إمبريال كوليدج لندن: "التطبيق المحتمل الآخر لنموذج الذكاء الاصطناعي هذا هو التشخيص الانتهازي لفشل القلب وأمراض صمامات القلب في الحالات التي لا يُشتبه فيها بهذه الحالات". "يمكن تشغيل نموذج الذكاء الاصطناعي على جميع تخطيطات القلب التي يتم إجراؤها في المستشفى لتحديد الأشخاص الأكثر عرضة لخطر الإصابة بهذه الأمراض، بحيث يمكن تشخيصهم مبكرًا."
وأشار إنج إلى أن المرضى يمكنهم في كثير من الأحيان الانتظار عدة أشهر لإجراء فحص بالموجات فوق الصوتية للقلب بعد إحالتهم من قبل الطبيب، وقال إن القيمة الحقيقية للتكنولوجيا هي تحديد الأولويات: تحديد من يحتاج حقًا إلى هذا الفحص بشكل عاجل.
وصف الدكتور أحمد المدني، زميل الأبحاث السريرية في BHF في إمبريال كوليدج لندن والذي قاد التحليل، الأداة بأنها "ذكاء اصطناعي خارق" - وحدد التحدي التالي: تصميم قارئات تخطيط القلب المحمولة التي يقودها الذكاء الاصطناعي والتي يمكن لمتخصصي الرعاية الصحية استخدامها خارج المستشفى، وتوسيع نطاق الوصول إلى ما هو أبعد من أقسام أمراض القلب.
التشخيص المبكر مهم لأن كلتا الحالتين تصبح أكثر خطورة بشكل كبير مع التأخير. يمكن إدارة قصور القلب وأمراض الصمامات باستخدام الأدوية والإجراءات المنقذة للحياة، ولكن فقط إذا تم التعرف على المرضى قبل أن يصبحوا في حالة صحية خطيرة.
الذكاء الاصطناعي لقراءة الوجوه بعد ذلك
واستمع مؤتمر ميونيخ أيضًا إلى كيف يمكن للذكاء الاصطناعي استخلاص الإشارات التشخيصية من شيء أبسط من تخطيط كهربية القلب: وهو مقطع فيديو قصير لوجه الشخص. قدم باحثون في جامعة طوكيو ومعهد طوكيو للعلوم تحليلًا يعتمد على الذكاء الاصطناعي لمقاطع فيديو للوجه مدتها خمس ثوانٍ يمكنها اكتشاف ارتفاع ضغط الدم غير المشخص ومرض السكري من النوع الثاني بسرعة ودقة - وهي حالات يعاني منها ملايين الأشخاص دون أن يعرفوا ذلك.
ويشير خطا البحث معًا إلى موضوع مشترك يتسارع عبر الذكاء الاصطناعي الطبي: تحويل القياسات التافهة ومنخفضة التكلفة إلى أدوات فحص تكتشف الأمراض الخطيرة في وقت مبكر. تابع أحدث تطورات الذكاء الاصطناعي بينما تدرس الأنظمة الصحية كيفية نشرها ومدى سرعتها.
ابق في صدارة الذكاء الاصطناعي
يتقدم الذكاء الاصطناعي الطبي بسرعة، وكذلك كل شيء آخر في هذا المجال. اقرأ المزيد من أخبار الذكاء الاصطناعي على AI Buzz Wire، مصدرك للتغطية المستقلة للذكاء الاصطناعي.
احصل على آخر أخبار أبحاث الذكاء الاصطناعي وشاهد كيف يُحدث التعلم الآلي تحولًا في الطب والعلوم وغيرهما.
