✨ مرحباً في مدونتنا ✨

في
0

تطبيقات الذكاء الاصطناعي في المجالات الصحية 🦾🩺

في


في خمسينيات القرن الماضي ظهرت إحدى أبرز التقنيات التي غيرت وجه العالم مخلفةً بدورها بصمتها الفريدة في مختلف نواحي الحياة، ألا وهي تقنيات الذكاء الاصطناعي. وفي هذا المقال سنتناول  تطبيقاتها في المجالات الصحية على وجه الخصوص لإظهار مدى أهميتها في مساعدة الكادر الصحي على إنجاز المهام بسرعة وكفاءة.


١.تحليل الصور:


يحلل الذكاء الاصطناعي صور الأشعة السينية (X-ray)، والأشعة المقطعية (CT scan)،والرنين المغناطيسي (MRI). للمساعدة في اكتشاف الأمراض ومدى تقدمها، عن طريق كشف الأنماط باستخدام خوارزميات الذكاء الاصطناعي، مما يقلل نسبة الخطأ من قبل المختصين لتوفير الكثير من الوقت والجهد. وتعتبر صور فحوصات سرطان الثدي أحد الأمثلة المطروحة في حدث عام ٢٠١٩م  (أعمال المؤتمر العالمي الأول لجراحة الثدي والغدد الصماء)، حيث حضر المؤتمر عدد من الأطباء السعوديين المختصين في هذا المجال، كما عُرض ٣٠ بحث علمي منها ١٠ ناقشت موضوع اكتشاف الإصابة بسرطان الثدي والغدة الدرقية باستخدام الذكاء الاصطناعي، تحديدًا في مراحله الأولى. كما يعد تحليل الصور ومعالجتها من تطبيقات الرؤية الآلية (Computer Vision) في الذكاء الاصطناعي, وقد تم استخدام تقنيات التعلم العميق والرؤية الآلية في العديد من المجالات الصحية، منها:




 ✦  اعتلال الشبكية السكري

يعد اعتلال الشبكية السكري أحد أشهر مضاعفات داء السكري, حيث قد تصل أعراضه إلى فقدان البصر عند مرضى السكري. ومع تزايد عدد مرضى السكري وقلة عدد أطباء العيون, تم التوصل إلى تقنيات تتيح اكتشاف وتحديد اعتلال الشبكية السكري دون الحاجة إلى العودة لتحليل الطبيب المختص. طوّرت الشركة الرائدة في الذكاء الاصطناعي الطبي (Eyenuk) نظام يعمل على أتمتة تشخيص اعتلال الشبكية السكري عبر تحليل صور قاع العين والتشخيص المباشر.




✦  الجلطات الدماغية
يتطلب علاج الجلطات الدماغية للمرضى السرعة والدقة في التشخيص, وقد ينفذ الوقت من الأطباء أثناء تحليلهم صور الأشعة المقطعية للدماغ. لتجنب الوقوع في الأخطاء التشخيصية والتأخر في التشخيص قد يلجأ الأطباء إلى تقنيات التعلم العميق, تحديدًا الشبكات العصبونية الالتفافية (CNNs) التي أثبتت أهميتها في معالجة الصور, والرؤية الآلية ومهام التصنيف (Classification).



٢.التشخـيـص:


يمكن  للذكاء الاصطناعي أن يبني خوارزميات قادرة على تحليل بيانات المرضى مثل: الأعراض، والتاريخ المرضي، ونتائج الفحوصات، وتحليل البيانات الجينية للأشخاص، لمساعدة المختصين في الوصول إلى التشخيص الأمثل، بالإضافة لاقتراحات تساهم في بناء خطة علاجية أكثر فاعلية. ومن الخوارزميات المستخدمة الشبكات العصبية المتكررة (RNNs) وتعمل على تحليل البيانات النصية في الملف الطبي للمريض، و خوارزمية آلة المتجه الداعم (SVM) لتصنيف المرضى إلى فئات مختلفة بناءً على الأعراض، بالإضافة إلى شبكة الاعتقاد العميق (DBN) لاكتشاف الأنماط الشاذة.

تعتمد نماذج الذكاء الاصطناعي في التشخيص على كميات كبيرة من البيانات. بإمكان خوارزميات الذكاء الاصطناعي تحليل الصور الطبية، والعلامات والإشارات الحيوية،  والتاريخ المرضي، ونتائج الفحص المختبري، وإرشاد الكادر الصحي إلى تحديد وتشخيص الأمراض بشكلٍ دقيق وسريع. تمتاز نماذج الذكاء الاصطناعي بقدرتها على معالجة وتحليل عدد كبير من بيانات المرضى، مما قد يمد الأطباء بالقدرة على صنع قرارات مدروسة بشأن صحة المريض.

 أظهرت الأبحاث فاعلية نماذج الذكاء الاصطناعي بتشخيص الأمراض بدقة ومن أشهر الأمثلة:  تشخيص داء ألزهايمر، والسرطان، وأمراض القلب.




٣.التنبؤ بالأمراض:


أثناء عملية تحليل بيانات المرضى يستنتج الذكاء الاصطناعي أنماطًا ذات صلة بمدى سرعة انتشار المرض وأعداد المصابين به، ليساعد
المختصين على التدخل المبكر وتطوير خطط علاجية أفضل.
تم توظيف الذكاء الاصطناعي في التحليل التنبؤي (Predictive Analytics) والذي يعنى بعملية استخدام البيانات للتنبؤ بالنتائج المستقبلية، كاحتمالية وجود مرض أو اضطراب بناء على بيانات المرضى المعطاة. أظهرت الأبحاث قدرة الذكاء الاصطناعي على تحديد الأمراض التي يصعب الكشف عن أعراضها، مثل الأمراض الوراثية النادرة، وأمراض الدماغ التنكسية العصبية.
تؤثر العوامل الخارجية مثل نمط أسلوب حياة المريض، والعوامل الاجتماعية المحددة على نتائج التنبؤ. وجود نموذج قابل لتحليل بيانات الفرد السلوكية والجينية قد يساعد على تحسين قدرة الطبيب في اختيار العلاج الأمثل.



٤.الجراحة باستخدام الروبوتات:


تساعد الروبوتات الجراحية المختصين في تسهيل العمليات عن طريق تحليل البيانات أثناء العملية بشكل مباشر وتوفير التوجيهات للجراحين، مما يتيح إجراء عمليات جراحية أكثر دقة. وتستخدم حاليًا في العديد من العمليات الجراحية منها الأورام، والجهاز العظمي. ومن الأمثلة التي تم تطبيقها على أرض الواقع:


✦  روبوت (da vinci) الجراحي

روبوت دافنشي الجراحي عبارة عن روبوت متعدد الأذرع، يتم استخدامه في العمليات الجراحية كبديل أكثر دقة  للأيدي البشرية. وذلك لتقليل الأخطاء الجراحية وعلاج المريض جراحيًا بأقل قدر ممكن من التدخل الجراحي. ويتم ذلك عن طريق منح تحكم دقيق للجراحين على مجموعة من الإجراءات. من خلال استخدام رؤية مكبرة ثلاثية الأبعاد و عالية الوضوح، وأدوات تحكم يتم تثبيتها على معصمي وأيدي الجراح. ومن ثم يقوم نظام دافنشي بعمل شقوق صغيرة ودقيقة قد لا تتمكن الأيدي البشرية من إجرائها بطريقة أخرى. وهذا يوفر تحكمًا معززًا للجراحين، ونظرًا إلى أن الجراحة تتم بأقل قدر من التدخل الجراحي، فإن وقت الشفاء سيكون أسرع بإذن الله للمرضى.



٥.المساعد الافتراضي:


 لتخفيف العبء على المختصين يوفر المساعد الافتراضي المطور باستخدام خوارزميات معالجة اللغة الطبيعية (NLP) المعلومات الطبية أثناء الحاجة. كما أنه قادر على جدولة المرضى وفرزهم عن طريق طرح الأسئلة، وتقديم التوصيات. غير أنه يساعد على الالتزام بالخطط العلاجية من خلال تذكير المرضى بمواعيد الأدوية ومن الأمثلة على ذلك: (Florence) مساعدة افتراضية متوفرة بعدة لغات منها العربية، والإنجليزية، والروسية، والهندية، تطرح الأسئلة وتقدم التوصيات بناءً على الأجوبة.  بالإضافة إلى (Corti) الذي يحلل البيانات بشكل مباشر باستخدام خوارزميات تعلم الآلة لمساعدة المختصين على التشخيص .



٦.الذكاء الاصطناعي في الأجهزة الذكية:


ترصد الأجهزة الذكية المزودة بتقنيات الذكاء الاصطناعي العلامات الحيوية للمريض وتكتشف إن وجد، أي أنماط غريبة أو مريبة لتساعد على علاج الأمراض في مراحلها الأولية. 
من العلامات الحيوية التي يتم رصدها معدل نبضات القلب، يمكن للمستخدم أن يقيس هذه العلامة عبر تقنيات مثبتة بواسطة الدراسات الإكلينيكية باستخدام كاميرا الهاتف مثل تقنية (Google Fit)، التي تقيس معدل نبضات القلب بالتقاط صورة لأصابع المستخدم، وتأخذ بعين الاعتبار العوامل المؤثرة مثل: الإضاءة، لون البشرة، عمر المستخدم،  وغيرها الكثير.

ختامًا، تساعد تقنيات الذكاء الاصطناعي المختصين في الكثير من المهام، مؤديةً لنتائج مبهرة على جميع الأصعدة. إلا أن هناك مخاوف في الأوساط الصحية من استحواذ الذكاء الاصطناعي على مهام المختصين بشكل كلي، وذلك غير صحيح لكونها تقنيات مساندة لا تغني عن خبرة المختص وحدسه.



الـــمــــصـــــــــــــــــادر


https://diatribe.org/how-ai-detecting-diabetic-retinopathy🔗


تعليقات

لا يسمح بالتعليقات الجديدة.