الذكاء الاصطناعي يتفوق على البشر في تحليل بيانات أجهزة مراقبة القلب

لندن – أظهرت دراسة كبرى أن الذكاء الاصطناعي أفضل من البشر في تحليل مراقبة إيقاع القلب على المدى الطويل.

وكتب الباحثون في الدراسة المنشورة في دورية (نيتشر ميديسن) أن قلب الإنسان ينبض حتى 120 ألف مرة في اليوم، لذا فإن تحليل مخططات كهربية القلب (رسم القلب) والتي ربما سجلت النبض لأيام أو أسابيع هي عملية تستغرق وقتا طويلا.

وباستخدام تسجيلات من 14606 مرضى وضعوا أجهزة رسم القلب لمدة 14 يوما في المتوسط، راجع الباحثون أولا بيانات سجلها فنيون بشريون باستخدام طرق قياسية.

وأعادوا تحليل البيانات باستخدام خوارزمية ذكاء اصطناعي تعرف باسم (ديب ريذم إيه.آي) طورتها شركة ميديكال لوجريذميكس البولندية لهذه المهمة. ووجد الباحثون أن الفنيين لم يرصدوا عدم انتظام ضربات القلب الشديد في 4.4 بالمئة من المرضى مقابل 0.3 بالمئة فقط من المرضى باستخدام الذكاء الاصطناعي. الدراسة أظهرت أن نموذج الذكاء الاصطناعي كان قادرا على استبعاد عدم انتظام ضربات القلب الشديد بنسبة ثقة 99.9 في المئة في تسجيل رسم القلب لمدة 14 يوما.

وقالت ليندا جونسون، كبيرة الباحثين في الدراسة والتي تعمل بجامعة لوند في السويد، في بيان “نقص الموظفين المدربين على تحليل ما يسمى تخطيط كهربية القلب في أثناء المشي يؤدي إلى مأزق كبير في الرعاية الصحية بجميع أنحاء العالم، وفي الوقت نفسه سيستفيد المرضى إذا أجرينا المزيد من تسجيلات تخطيط كهربية القلب أثناء المشي لفترة أطول، وليس أقصر”. وأضافت “نعتقد أن الذكاء الاصطناعي يمكن أن يحل هذه المشكلة”.

ويعتمد استخدام الذكاء الاصطناعي في الطب على مجموعة متنوعة من التقنيات مثل تعلم الآلة، وشبكات العصب الاصطناعي، ومعالجة اللغة الطبيعية والتي تتيح الفرصة لتحليل وفهم كميات هائلة من البيانات الطبية بسرعة وفاعلية لا مثيل لها. ويعد استخدام الذكاء الاصطناعي في الطب بزيادة كبيرة في دقة التشخيص وفاعلية العلاج، وتحسين صحة الإنسان وتوفير التكاليف الصحية.

من أبرز مجالات الذكاء الاصطناعي في الطب استخدامه في تحليل الصور الطبية مثل الأشعة السينية، والصوتيات، والرنين المغناطيسي، فيمكن للنظم الذكية تحديد التغيرات الدقيقة في الصور والمساعدة على تشخيص الأمراض مثل سرطان الثدي والسرطانات الأخرى.

ويمكن للروبوتات المجهزة بالذكاء الاصطناعي أن تقدم إرشادات دقيقة للجراحين في أثناء العمليات الجراحية. ويحلل الذكاء الاصطناعي في المجال الطبي البيانات الطبية لاقتراح أفضل خيارات العلاج للمرضى بناءً على تاريخهم الصحي والأبحاث السريرية الحالية. ويمكن استخدام الذكاء الاصطناعي في مجال الطب للتحليل الجيني البشري وتحديد العوامل الوراثية المرتبطة بالأمراض والاضطرابات الوراثية.

ويعرف خبراء “مايو كلينيك” الذكاء الاصطناعي على أنه التقنيات الذكية التي تُدار آليًا. وهو يلامس تقريبًا كل جوانب الحياة الحديثة، بما في ذلك الطب. ويُستخدم الذكاء الاصطناعي في “مايو كلينك” لبرمجة أجهزة الكمبيوتر. ويهدف ذلك لمعالجة البيانات والاستجابة لها سريعًا وباستمرار من أجل تحقيق نتائج أفضل للعلاج، وفق ما أكده الخبراء.

وتشمل استخدامات الذكاء الاصطناعي الكشف عن أمراض القلب وعلاج السكتات الدماغية بشكل أسرع وتعزيز كفاءة الأشعة التشخيصية. فعلى سبيل المثال، طبقت إحدى دراسات “مايو كلينك” أساليب الذكاء الاصطناعي على أداة فحص جديدة للمصابين بنوع معين من مشكلات القلب التي ليست لها أعراض ظاهرة. وتُعرف هذه الحالة باسم خلل البُطين الأيسر. وقد اكتشفت أداة الفحص هذه المدعومة بالذكاء الاصطناعي الأشخاص المعرضين للإصابة بهذه الحالة في 93 في المئة من الحالات. وعلى سبيل توضيح قيمة هذه النسبة، فإن صورة الثدي الشعاعية (ماموغرام) تكون دقيقة في 85في المئة من الحالات. إضافة إلى ذلك، يُستخدم الذكاء الاصطناعي الذي طورته “مايو كلينك” في ساعات آبل لاكتشاف ضعف قوة الضخ في القلب (انخفاض الكسر القذفي البُطيني).

وتتكامل هذه التقنيات مع المعرفة التي يتمتع بها الأطباء. وبصفة أساسية، عند الجمع بين الرعاية المباشرة وتحليل البيانات، يتيح الذكاء الاصطناعي لطب القلب للأطباء إمكانية قضاء المزيد من الوقت مع مرضاهم وتحسين عملية صنع القرار المشتركة.

ووفق الخبراء، الذكاء الاصطناعي هو القدرة على جعل أجهزة الكمبيوتر أو الآلات تتعلم حل المشكلات التي تتطلب جهدًا بشريًا. وقد أسهمت التطورات الحاصلة على قوة الحوسبة في تسهيل عمليات تحليل كميات كبيرة من البيانات بسرعة باتساق ودقة. وقد مكّن هذا علماء الرعاية الصحية من استخدام الذكاء الاصطناعي على مجموعات البيانات الضخمة والمعقدة بطريقة تحسن من اتخاذ القرار والتشخيص والعلاج من خلال اكتشاف الأنماط الواردة في بيانات المريض.

الوحدة الأساسية في نظام الذكاء الاصطناعي هي “الشبكة العصبية”. فعلى سبيل المثال، يتم تدريب نظام الكمبيوتر من خلال استيعاب وتحليل مئات الآلاف من مجموعات القراءات المتشابهة. ويصبح الكمبيوتر عندئذٍ مشبعًا بخبرات تخص النظر إلى مسألة قيد الدراسة، مثل مخطط كهربية القلب. والنتيجة هي ظهور نظام ذكاء اصطناعي يمكنه قراءة اختبار بسيط، واكتشاف حالة مَرَضية ما في القلب، والتنبؤ بالمشكلات المحتملة في المستقبل.

ويساهم الذكاء الاصطناعي في المجال الطبي في حل عدة مشكلات طبية حيوية، ويمكنه تحسين عمليات تشخيص الأمراض، وتطوير علاجات مخصصة، وتوفير الرعاية الصحية عن بُعد، وإدارة الأمراض المزمنة بفاعلية، وتحسين الإشراف على الأدوية، وتوجيه الجراحين، وتحسين إدارة المستشفيات والموارد، وتسهم هذه التطورات في تحسين جودة الرعاية الصحية وزيادة الدقة في تشخيص وعلاج الأمراض، وهذا بدوره يعود بالفائدة على المرضى والمهنيين في مجال الصحة.

وقد أتاح التقدم في مجال استخدام الذكاء الاصطناعي في الطب للبشر فرص جديدة للتعرف إلى مجموعة متنوعة من التطبيقات في مجال الطب، وتمثل تطبيقات الذكاء الاصطناعي في الطب نقلة نوعية في مجال الرعاية الصحية، ومنها:

•  نظام “واتسون فور إنكولوجي” من ايه بي ام: يستخدم الذكاء الاصطناعي في المجال الطبي لتوجيه الأطباء في اتخاذ قرارات تشخيصية دقيقة في حالات السرطان.
• تطبيق “تمبيس” يستخدم الذكاء الاصطناعي في الطب لتحليل بيانات المرضى وتوجيه الأطباء في اختيار العلاجات المناسبة والمخصصة للأفراد.

وغيَّر استخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعي في المجال الطبي من الطرائق المتبعة في مجال الرعاية الصحية فأصبحت أكثر سهولة ودقة، وحسَّن تحسيناً كبيراً من تجربة المرضى، ويتجلى دور الذكاء الاصطناعي في الرعاية الصحيحة في توفير الوقت، فيمكن للذكاء الاصطناعي تقليل الحاجة إلى إجراءات طبية مكلفة ومؤلمة من خلال تقديم تقديرات دقيقة وتوجيهات علاجية.