علماء يستخدمون الذكاء الاصطناعي لتحسين مذاق الأدوية

البيانات تُجمع بواسطة «اللسان الإلكتروني» لإنشاء نموذج للتنبؤ بالطعم

فريق من الخبراء يعملون مؤخراً على جعل الأدوية أكثر قبولاً... وبسرعة لم يسبق لها مثيل (رويترز)
فريق من الخبراء يعملون مؤخراً على جعل الأدوية أكثر قبولاً... وبسرعة لم يسبق لها مثيل (رويترز)
TT

علماء يستخدمون الذكاء الاصطناعي لتحسين مذاق الأدوية

فريق من الخبراء يعملون مؤخراً على جعل الأدوية أكثر قبولاً... وبسرعة لم يسبق لها مثيل (رويترز)
فريق من الخبراء يعملون مؤخراً على جعل الأدوية أكثر قبولاً... وبسرعة لم يسبق لها مثيل (رويترز)

يستخدم العلماء الذكاء الاصطناعي لتحسين مذاق الأدوية، من خلال الجمع بين سنوات من البيانات لاختراق واحدة من كبرى العقبات في رعاية الأطفال، وفقاً لصحيفة «التليغراف».

يعد سوء الطعم من أهم العوائق التي تَحول دون تناول الأطفال الأدوية، ليس فقط في الحياة اليومية ولكن أيضاً في الالتزام بالأدوية التي يجب تناولها على المدى الطويل، مثل مضادات الفيروسات القهقرية لفيروس نقص المناعة البشرية والمضادات الحيوية لمرض السل.

ويمكن أن ذلك يؤدي في كثير من الأحيان إلى فشل العلاج وحدوث مضاعفات، فضلاً عن زيادة مقاومة مضادات الميكروبات (AMR).

ولكن الآن يعمل فريق من الخبراء في كلية لندن الجامعية على جعل الأدوية أكثر قبولاً... وبسرعة لم يسبق لها مثيل.

تُستخدم البيانات التي يتم جمعها بواسطة «اللسان الإلكتروني» لإنشاء نموذج الذكاء الاصطناعي للتنبؤ بالطعم.

يقوم النموذج الجديد بتقسيم الدواء إلى سلسلة من الوصفات الكيميائية التي تحدد المذاق ويتم تدريبه على رسم خريطة للتنبؤ بمستويات المرارة.

قالت الدكتورة هند عبد الحكيم، وهي أستاذة مساعدة في كلية إدارة الأعمال العالمية للصحة بكلية لندن الجامعية: «إننا ندير خوارزمية للتعلم الآليّ لمحاولة معرفة التركيب الكيميائي، والتركيب الجزيئي، وما العوامل الفيزيائية الكيميائية الأخرى التي تجعل المذاق مريراً، ومحاولة معرفة ما إذا كانت هناك علاقة».

«مشكلة مع الأطفال في المقام الأول»

تشمل صفات التذوق الأخرى التي يمكن اكتشافها المالح والحلو والحامض والمرارة وغيرها

تعد المرارة محور التركيز الرئيسي لأنها من المذاقات التي تجعل من غير المرجح أن يلتزم المرضى بأدويتهم.

سيعمل الذكاء الاصطناعي على تسريع عملية تطوير الدواء من خلال تخطي الحاجة إلى إجراء تجارب بشرية للتذوق في المراحل الأولى من تطوير العقار. وفي نهاية المطاف، من المأمول ألا يحتاج الذكاء الاصطناعي حتى إلى «اللسان الإلكتروني».

عادةً، يتم تقييم الأدوية في المختبر وتُمنح تصنيفاً لمذاقها قبل اختبارها في تجارب التذوق، ولكن هذا قد يستغرق وقتاً طويلاً ومكلفاً.

سيكون نموذج الذكاء الاصطناعي الذي يجري تطويره بمثابة أداة مفتوحة الوصول، مما يعني أن تطوير الأدوية في جميع أنحاء العالم يمكن أن يستفيد من البيانات المتعلقة بمدى استساغة الأدوية شائعة الاستخدام.

بالنسبة للكثير من الأدوية طويلة الأمد، بما في ذلك أدوية فيروس نقص المناعة البشرية أو مرض السكري، يعد المذاق أحد أهم العوامل في مدى احتمالية التزام الأشخاص بالنظام الموصوف لهم.

وهو أمر مهم بشكل خاص للفئات الضعيفة، بما في ذلك كبار السن والصغار.

وتقول عبد الحكيم: «إنها مشكلة خاصة لدى الأطفال، لأن لديهم حاسة تذوق عالية. مع الأدوية المزمنة فإنه يؤثر في الامتثال... لا يقتصر الأمر على كون الطفل صعب الإرضاء».

وقد حدد ما مجموعه 63 في المائة من الأطفال الذين تتراوح أعمارهم بين 10 و18 عاماً أن «الطعم السيئ للأدوية» هو عائق بالفعل، في دراسة أُجريت في الاتحاد الأوروبي.

وأوضحت عبد الحكيم قائلة: «إنها مشكلة بالنسبة إلى الأمراض طويلة الأمد، مثل فيروس نقص المناعة البشرية... الأدوية المضادة للفيروسات القهقرية ليس لها مذاق جيد. لذا، إذا كان على المريض تناول هذه الحبوب كل يوم مدى الحياة، فهذه مشكلة أكبر بكثير، خصوصاً إذا بدأ بتناولها في سن مبكرة جداً. حتى لو كان دواءً عجيباً، إذا لم يتناوله المريض، فلن يجدي نفعاً».

كما يُعد الالتزام بالعلاج بالمضادات الحيوية أمراً مهماً بشكل خاص نظراً لخطر مقاومة مضادات الميكروبات إذا لم يتم تناول دورة علاج كاملة.


مقالات ذات صلة

الذكاء الاصطناعي يحدد الأطفال المصابين بالالتهاب الرئوي الشديد

صحتك نموذج للذكاء الاصطناعي قادر على تحديد الأطفال المصابين بالالتهاب الرئوي (غيتي)

الذكاء الاصطناعي يحدد الأطفال المصابين بالالتهاب الرئوي الشديد

يشير فوراً للأطفال المعرضين للخطر من أول زيارة للطبيب

د. هاني رمزي عوض (القاهرة)
علوم حيوانات منوية مُستنبتة مختبرياً للمساعدة في الإنجاب

حيوانات منوية مُستنبتة مختبرياً للمساعدة في الإنجاب

العقم ليس موضوعاً يُحب الرجال التحدث عنه، ولكنه شائع جداً، إذ يُعاني نحو واحد من كل عشرة أزواج من مشاكل في الإنجاب،

«الشرق الأوسط» (لندن)
علوم جين «صامت» يكشف سراً جديداً عن التوحد

جين «صامت» يكشف سراً جديداً عن التوحد

في اكتشاف قد يغيّر فهم العلماء لأحد أكثر الاضطرابات العصبية تعقيداً، نجح باحثون كنديون في تحديد جين غير تقليدي يبدو أنه يرتبط مباشرة بالسمات الأساسية لاضطراب

د. وفا جاسم الرجب (لندن)
علوم موجة محمومة لابتكار حلول طبية بالذكاء الاصطناعي

موجة محمومة لابتكار حلول طبية بالذكاء الاصطناعي

انعدام العمق الطبي للأدوات الذكية يدعو إلى التأني والتقدير السليم في توظيفه

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
علوم 1مشروع المليون جينوم عربي المستقبلي

هل يعرف الذكاء الاصطناعي جينات العرب؟

يتجه الطب العالمي اليوم نحو مرحلة جديدة تُعرف باسم «الطب الدقيق» (Precision Medicine)، حيث لا تستند القرارات الطبية إلى التشخيص وحده،

د. عميد خالد عبد الحميد (الرياض)

ما الذي يضر كليتيك؟ تحذيرات من عادات شائعة

الإفراط في تناول المشروبات الغازية قد يزيد خطر الإصابة بأمراض الكلى (بيكسلز)
الإفراط في تناول المشروبات الغازية قد يزيد خطر الإصابة بأمراض الكلى (بيكسلز)
TT

ما الذي يضر كليتيك؟ تحذيرات من عادات شائعة

الإفراط في تناول المشروبات الغازية قد يزيد خطر الإصابة بأمراض الكلى (بيكسلز)
الإفراط في تناول المشروبات الغازية قد يزيد خطر الإصابة بأمراض الكلى (بيكسلز)

يظن كثيرون أن صحة الكلى ترتبط فقط بالأمراض المزمنة أو التقدم في العمر، إلا أن بعض العادات اليومية الشائعة قد تُلحق ضرراً بهذه الأعضاء الحيوية دون أن ننتبه. من النظام الغذائي إلى نمط الحياة والأدوية، هناك عوامل غير متوقعة يمكن أن تؤثر سلباً في كفاءة الكليتين ووظائفهما، وفقاً لموقع «ويب ميد».

الإفراط في تناول البروتين

يُعدّ البروتين عنصراً أساسياً في النظام الغذائي الصحي، لكن الإفراط في تناوله قد يُشكل عبئاً على الكليتين، خاصة إذا لم تكونا تعملان بكفاءة طبيعية، لذا يُنصح باستشارة الطبيب لتحديد الكمية المناسبة، وقد يكون من الأفضل توزيع البروتين على مصادر متنوعة مثل البيض، والسمك، والفاصوليا، والمكسرات.

الملح

يمكن أن يؤدي الإفراط في تناول الملح إلى ارتفاع ضغط الدم، وهو من أبرز العوامل التي تُسرّع تلف الكلى، كما قد يسهم في تكوّن حصى الكلى، ما يسبب أعراضاً مزعجة مثل الغثيان والألم الشديد وصعوبة التبول.

الإفراط في تناول الملح يرفع ضغط الدم (بيكسلز)

التدخين

لا يقتصر ضرر التدخين على زيادة خطر الإصابة بارتفاع ضغط الدم وداء السكري من النوع الثاني، وهما من الأسباب الرئيسية لأمراض الكلى، بل قد يتداخل أيضاً مع الأدوية المستخدمة لعلاجهما. إضافة إلى ذلك، يُبطئ التدخين تدفق الدم إلى الكلى، وقد يزيد من تفاقم المشكلات لدى مَن يعانون أمراضاً كلوية مسبقاً.

المشروبات الغازية

قد يؤدي الإفراط في تناول المشروبات الغازية، خاصة «الدايت»، إلى زيادة خطر الإصابة بأمراض الكلى. فقد أظهرت إحدى الدراسات أن النساء اللواتي يتناولن عبوتين أو أكثر يومياً من هذه المشروبات يعانين تراجعاً في كفاءة الكلى بنسبة 30 في المائة بعد 20 عاماً. كما ترتبط المشروبات المُحلّاة بالسكر، بما في ذلك العصائر والمشروبات الغازية، بارتفاع معدلات الإصابة بأمراض الكلى.

الجفاف

تحتاج الكليتان إلى كميات كافية من الماء لأداء وظائفهما بشكل سليم. وقد يؤدي نقص السوائل، خاصة إذا كان متكرراً، إلى تلف الكلى. ومن المؤشرات البسيطة على كفاية الترطيب أن يكون لون البول أصفر فاتحاً.

مسكّنات الألم

قد يُسبب الاستخدام المنتظم وبكميات كبيرة لمسكنات الألم التي تُصرَف دون وصفة طبية، مثل الباراسيتامول والأسبرين والإيبوبروفين، وكذلك بعض الأدوية الموصوفة مثل سيليبريكس (سيليكوكسيب)، ضرراً للكلى. ومع ذلك، لا يعني ذلك تجاهل الألم، بل يُنصَح باستشارة الطبيب لتحديد الدواء والجرعة المناسبة، وربما البحث عن بدائل أكثر أماناً.

الإفراط في التدريب

قد يؤدي التمرين الشاق لفترات طويلة إلى حالة تُعرَف بانحلال الربيدات، حيث تتحلل أنسجة العضلات بسرعة، ما يؤدي إلى تسرب مواد ضارة إلى الدم يمكن أن تؤذي الكليتين وتُسبب فشلهما. لذلك يُنصح بزيادة شدة التمارين تدريجياً، وتجنب المجهود المفرط، خاصة في الأجواء الحارة والرطبة، ومراجعة الطبيب عند الشعور بألم عضلي شديد أو ملاحظة تغير لون البول.

المنشّطات المستخدمة في كمال الأجسام

يلجأ بعض الأشخاص إلى المنشّطات الابتنائية، وهي مواد تحاكي هرمون التستوستيرون، بهدف زيادة الكتلة العضلية. إلا أن استخدامها قد يؤدي إلى تندب في أجزاء الكلى المسؤولة عن تصفية الدم، ما يسبب مشكلات مثل احتباس السوائل، وفقدان البروتين، وارتفاع مستويات الكوليسترول.

أدوية حرقة المعدة

تُسبب مثبطات مضخة البروتون (PPIs)، وهي أدوية تُستخدم لتقليل حموضة المعدة، أضراراً للكلى عند استخدامها لفترات طويلة. ويشير بعض الدراسات إلى أن الجرعات المرتفعة منها قد تزيد خطر الإصابة بأمراض الكلى المزمنة.


الذكاء الاصطناعي لتشخيص الاضطرابات النفسية بدقة

الاضطرابات النفسية تؤثر في التفكير والمشاعر والسلوك (جامعة بوسطن)
الاضطرابات النفسية تؤثر في التفكير والمشاعر والسلوك (جامعة بوسطن)
TT

الذكاء الاصطناعي لتشخيص الاضطرابات النفسية بدقة

الاضطرابات النفسية تؤثر في التفكير والمشاعر والسلوك (جامعة بوسطن)
الاضطرابات النفسية تؤثر في التفكير والمشاعر والسلوك (جامعة بوسطن)

كشف باحثون من بريطانيا وألمانيا عن تطوير نموذج جديد للذكاء الاصطناعي يتمتع بقدرة متقدمة على فهم المشاعر وتحليلها، مما قد يسهم في مساعدة الأطباء على تشخيص حالات الصحة النفسية بدقة أكبر.

وأوضح الباحثون من جامعة نوتنغهام البريطانية، وجامعة كيل الألمانية، أن تحسين القدرة على رصد الاضطرابات النفسية في مراحل مبكرة وبصورة أدق قد يمكِّن الأطباء من التدخل السريع قبل تفاقم الحالة، وقد نُشرت النتائج، الاثنين، على منصة «IEEE Xplore» الرقمية التابعة لمعهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات بالولايات المتحدة.

وتشير الاضطرابات النفسية إلى مجموعة من الحالات التي تؤثر في التفكير والمشاعر والسلوك، وقد تؤدي إلى صعوبات في أداء الأنشطة اليومية والتفاعل الاجتماعي بشكل طبيعي. وتشمل هذه الاضطرابات طيفاً واسعاً من الحالات، مثل: الاكتئاب، والقلق، واضطرابات المزاج، واضطرابات الشخصية، والفصام.

ويعتمد النموذج الجديد الذي يحمل اسم «Emo-MHC» على تقنيات التعلم الآلي والتعلم العميق، لتحليل النصوص المستمدة من مصادر متعددة، مثل ملاحظات الأطباء، ومنشورات وسائل التواصل الاجتماعي، والمنتديات الإلكترونية، بهدف تصنيف الاضطرابات النفسية بدقة وسرعة أعلى مقارنة بالأنظمة الحالية.

وأشار الباحثون إلى أن كثيراً من النماذج المستخدمة حالياً في تصنيف حالات الصحة النفسية، تعتمد على معالجة اللغة الطبيعية والتعلم الآلي، ولكنها غالباً ما تستند إلى التقييمات الذاتية والاختبارات السريرية المعيارية، ما قد يؤدي إلى أخطاء في التشخيص أو إغفال بعض الجوانب العاطفية المهمة لدى المرضى.

ويتميز النموذج الجديد بقدرته على رصد المشاعر بدقة أعلى، عبر آلية تتم على مرحلتين أساسيتين: الأولى هي استخراج المشاعر من النصوص باستخدام تقنيات متقدمة للتعرف على الانفعالات، والثانية هي التحليل القائم على القواميس اللغوية الذي يساعد على تفسير السياق العاطفي للكلمات بدقة أكبر. ويتيح هذا الدمج تقليل الأخطاء الناتجة عن سوء تفسير المشاعر أو فقدان التفاصيل العاطفية الدقيقة.

وحسب الباحثين، فإن تحسين دقة تشخيص الاضطرابات النفسية في مراحل مبكرة، يمكن أن يسهم في توفير رعاية أكثر فاعلية للمرضى، كما قد يساعد في تخفيف الضغط على الأنظمة الصحية، وتسريع حصول المرضى على العلاج المناسب.

وقالت الدكتورة سانجيتا، الباحثة المشاركة بالدراسة من جامعة كيل الألمانية، إن معدلات الإصابة باضطرابات الصحة النفسية تشهد ارتفاعاً مستمراً، ما يبرز الحاجة الملحَّة إلى أدوات فعالة للكشف المبكر والدقيق عن هذه الحالات.

وأضافت عبر موقع الجامعة أن تقنيات الذكاء الاصطناعي والنماذج اللغوية الكبيرة تمتلك إمكانات كبيرة لدعم الأشخاص الذين يواجهون تحديات نفسية، مشيرة إلى أن تحسين دقة التشخيص قد يسهم في إنقاذ الأرواح وتقليل الأعباء على الخدمات الصحية.

ويخطط فريق البحث لمواصلة تطوير النموذج وتحسين أدائه بشكل أكبر، إلى جانب دراسة إمكانية تطبيقه عملياً لمساعدة أعداد أكبر من المرضى الذين يعانون من اضطرابات الصحة النفسية.


كيف يدعم المشمش جهاز المناعة؟

المشمش يُعد مصدراً غنياً بمضادات الأكسدة (بيكسلز)
المشمش يُعد مصدراً غنياً بمضادات الأكسدة (بيكسلز)
TT

كيف يدعم المشمش جهاز المناعة؟

المشمش يُعد مصدراً غنياً بمضادات الأكسدة (بيكسلز)
المشمش يُعد مصدراً غنياً بمضادات الأكسدة (بيكسلز)

مع حلول فصل الصيف، يبرز المشمش واحداً من أكثر الفواكه حضوراً على الموائد، ليس لنكهته اللذيذة فحسب، بل أيضاً لقيمته الغذائية العالية، فهل يمكن أن يسهم تناول هذه الثمرة الصغيرة في تعزيز مناعة الجسم والوقاية من الأمراض؟

عند تناول حبة مشمش ناضجة، تمتزج الحلاوة الخفيفة بلمسة من الحموضة المنعشة، ما يمنحها طعماً مميزاً. وينتمي المشمش إلى فئة الفواكه ذات النواة، إذ يحتوي على نواة صلبة في وسطه، ويبلغ ذروة نضجه خلال أيام الصيف الحارة.

ولا تقتصر أهمية المشمش على مذاقه، بل تمتد إلى فوائده الصحية المتعددة، إذ توضح اختصاصية التغذية المعتمدة بيث تشيروني أن المشمش غني بمضادات الأكسدة التي تساعد على الوقاية من الأمراض المزمنة، مثل السرطان وأمراض القلب، كما يحتوي على عناصر غذائية تدعم صحة العين والبشرة والجهاز الهضمي، وفقاً لـ«كليفلاند كلينيك».

هل المشمش مفيد للصحة؟

لا يقتصر الأمر على اعتبار المشمش غذاء صحياً، بل يصنفه بعض الخبراء ضمن «الأغذية الفائقة»، فهو منخفض السعرات الحرارية، وغني بالألياف، ويحتوي، وفق وزارة الزراعة الأميركية، على مجموعة من العناصر الغذائية المهمة، من بينها: بيتا كاروتين، ولوتين، وزياكسانثين، والبوتاسيوم، وفيتامينات أ، وسي، وهـ.

أهمية المشمش لا تقتصر على مذاقه بل تمتد إلى فوائده الصحية المتعددة (بيكسلز)

كيف يعزز المشمش المناعة؟

يُعدّ المشمش مصدراً غنياً بمضادات الأكسدة، بما في ذلك بيتا كاروتين، وفيتامينات أ، وسي، وهـ، وفقاً لموقع «هيلث لاين».

كما يحتوي على مجموعة من مضادات الأكسدة البوليفينولية المعروفة باسم الفلافونويدات، والتي أظهرت الدراسات دورها في الوقاية من عدد من الأمراض؛ من بينها السكري وأمراض القلب. ومن أبرز هذه المركبات في المشمش: حمض الكلوروجينيك، والكاتيكينات، والكيرسيتين.

وتعمل هذه المركبات على معادلة الجذور الحرة، وهي جزيئات ضارة يمكن أن تتسبب في تلف الخلايا وحدوث ما يُعرف بالإجهاد التأكسدي، وهو عامل يرتبط بالسمنة وعدد من الأمراض المزمنة، مثل أمراض القلب.

وفي إحدى الدراسات التي شملت 2375 شخصاً، طوّر الباحثون نظاماً لقياس التغيرات في مؤشرات الالتهاب. وأظهرت النتائج أن تناول كميات كبيرة من الفلافونويدات والأنثوسيانين ارتبط بانخفاض مؤشر الالتهاب بنسبتيْ 42 في المائة و73 في المائة على التوالي، كما ارتبط بانخفاض مؤشر الإجهاد التأكسدي بنسبة 56 في المائة.

وبذلك يمكن اعتبار المشمش من الفواكه التي تدعم جهاز المناعة، وتسهم في تعزيز قدرة الجسم على مقاومة الالتهابات والأمراض.