أداة ذكاء اصطناعي .. تتوقع بدقة الزهايمر قبل سنوات من تشخيصه النهائي

9 مارس 2019 المصدر : تعليق 1059 مشاهدة طباعة
تستطيع أداة ذكاء اصطناعي لُقّنت تحليل عمليات مسح الدماغ أن تتوقع بدقة الزهايمر قبل سنوات عدة من تشخيصه النهائي. يشير الفريق المسؤول إلى أن الأداة ربما تشكّل، بعد التثبت أكثر من فاعليتها، وسيلة مساعدة ممتازة في اكتشاف هذا الداء مبكراً، مانحةً العلاجات وقتاً لإبطائه بفاعلية أكبر.
 
استخدم باحثون من جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو صور دماغ 1002 شخص التُقطت بالتصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني بغية تدريب إحدى خوارزميات التعلّم العميق. استعملوا 90% من الصور لتعليم الخوارزمية التي ترصد خصائص الزهايمر واستعانوا بالـ10% المتبقية ليمتحنوا أداءها.
 
اختبر الباحثون بعد ذلك الخوارزمية بواسطة صور أدمغة 40 شخصاً آخرين التٌقطت بالتصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني. ومن بين هذه الحالات، توقعت الخوارزمية بدقة مَن سيُشخص الأطباء أخيراً إصابتهم بالزهايمر. وجاء التشخيص بعد أكثر من ست سنوات كمعدل من عمليات مسح الدماغ هذه.
 
في تقرير نتائج الدراسة، الذي نُشر أخيراً في مجلة (علم الأشعة)، يصف الفريق كيف حققت الخوارزمية (دقة بنسبة 82% مع حساسية بنسبة 100% قبل التشخيص الأخير بنحو 75.8 شهراً كمعدل).
يذكر د. جاي هو سون، باحث شارك في إعداد تقرير الدراسة ويعمل في قسم علم الأشعة والتصوير الطبي الحيوي في الجامعة: (سرنا أداء الخوارزمية كثيراً). يضيف: (تمكنت من توقع كل حالة تطورت لتصبح الزهايمر).
 
استخدام الدماغ للغلوكوز
مع تقدم الزهايمر، يبدّل الأخير كيفية استخدام خلايا الدماغ للغلوكوز. ويظهر هذا التبدل في أيض الغلوكوز في نوع من التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني يتتبع امتصاص شكل مشع من الغلوكوز يُدعى فلوروديوكسي غلوكوز 18F.
تمكن العلماء، بتقديمهم توجيهات عما يجب البحث عنه، من تدريب خوارزمية تعلّم عميق على تقييم الفلوروديوكسي غلوكوز في الصور الملتقطة بالتصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني، بحثاً عن الإشارات الأولى إلى الزهايمر.
 
علّم الباحثون الخوارزمية بمساعدة أكثر من 2109 صور التُقطت بالتصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني، الذي يتتبع الفلوروديوكسي غلوكوز، لـ1002 دماغ إنسان. كذلك استخدموا بيانات أخرى من مبادرة التصوير العصبي لمرض الزهايمر.
اعتمدت الخوارزمية على التعلّم العميق، وهو نوع متطور من الذكاء الاصطناعي يشمل التعلّم من خلال الأمثلة على غرار طريقة تعلّم الإنسان.
 
يسمح التعلّم العميق للخوارزمية (بتعليم نفسها) ما عليها البحث عنه برصدها اختلافات طفيفة بين آلاف الصور.جاء أداء الخوارزمية بالجودة ذاتها كما أداء الخبراء البشر، إن لم نقل أعلى جودة، عند تحليلها الصور المُلتقطة بالتصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني، الذي يتتبع الفلوروديوكسي غلوكوز.يشير الباحثون: (مقارنة بمحللي صور الأشعة، جاء أداء نموذج التعلّم العميق أفضل، وبمدى إحصائي مهم، في تحديد المرضى الذين سيشخص الأطباء سريرياً إصابتهم بالزهايمر).
 
لكن د. سون يحذر من أن هذه الدراسة صغيرة وأن من الضروري اليوم إخضاع اكتشافاتها لعملية تثبت،
 تشمل استخدام قاعدة بيانات أشمل وعدد أكبر من الصور الملتقطة بمرور الوقت لإنسان في عيادات ومؤسسات مختلفة.
 
تراكم البروتينات
قد تشكّل هذه الخوارزمية في المستقبل إضافة مفيدة إلى أدوات طبيب الأشعة وتحسّن فرص علاج الزهايمر في مراحله المبكرة. ويخطط الباحثون أيضاً لإضافة أنواع أخرى من تمييز الأنماط إليها.
 
يوضح يونغهو سيو، باحث شارك أيضاً في إعداد تقرير الدراسة وبروفسور في قسم علم الأشعة والتصوير الطبي الحيوي، أن التغيير في أيض الغلوكوز ليس السمة الوحيدة لالزهايمر، إذ يمتاز هذا المرض أيضاً بتراكم غير طبيعي للبروتينات، حسبما يضيف.
 
يختم الدكتور سيو: (إذا كان الذكاء الاصطناعي مع التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني، الذي يتتبع الفلوروديوكسي غلوكوز، قادراً على توقع الزهايمر في مراحله الأولى، فقد يضيف أيضاً التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني، الذي يتتبع صفيحات بيتا-أميلويد وبروتين تو، بعداً إضافياً إلى قوة التوقع الكبيرة هذه).

التعليقات

لا يوجد تعليقات

اضف تعليق

 تعالوا نقرأ فى كتاب الكون
  24 يونيو 2017        62 تعليق      16862 مشاهده
الإمارات تدعم مطار عدن بأجهزة ومولدات كهربائية
  8 أغسطس 2019        18 تعليق      7206 مشاهده
نور العقل ونور القلب يتجاذبان
  27 مايو 2017        8 تعليق      18024 مشاهده
 المفكر الإسلامي زين السماك يرحل عن عالمنا
  12 أبريل 2020        6 تعليق      628 مشاهده
محمد بن راشد يستعرض مع أمير قطر العلاقات الأخوية بين البلدين
 30 أكتوبر 2013        تعليق      76151 مشاهده
كيف تعرفين إذا كان زوجك يحبك أم لا؟
 19 يناير 2014        تعليق      68806 مشاهده
شركات تبيع الوهم باسم الـ تايم شير
 25 ديسمبر 2012        تعليق      44224 مشاهده
دخول تركيا إلى سوريا عقد الأزمة.. أمريكا تتورط أكثر
 31 أغسطس 2016        تعليق      43171 مشاهده

موضوعات تهمك