منصّة ذكية لتشخيص سرطان الرئة بسرعة ودقّة

خوارزمياتها طُوِّرت لتتيح تحليلاً آلياً بالكامل للصور النسيجية للمرضى

المنصّة تميّز أنواع الأنسجة بألوان مختلفة (جامعة كولونيا)
المنصّة تميّز أنواع الأنسجة بألوان مختلفة (جامعة كولونيا)
TT

منصّة ذكية لتشخيص سرطان الرئة بسرعة ودقّة

المنصّة تميّز أنواع الأنسجة بألوان مختلفة (جامعة كولونيا)
المنصّة تميّز أنواع الأنسجة بألوان مختلفة (جامعة كولونيا)

طوّر باحثون في كلية الطب بجامعة كولونيا الألمانية منصّة رقمية متقدّمة تعتمد على الذكاء الاصطناعي؛ لتشخيص سرطان الرئة بسرعة ودقّة فائقتين.

وأوضحوا أنها تستخدم خوارزميات جديدة طُوِّرت لتتيح تحليلاً آلياً بالكامل للصور النسيجية لمرضى سرطان الرئة، وفق النتائج المنشورة، الجمعة، في دورية «Cell Reports Medicine».

ويُعد سرطان الرئة من أكثر الأورام انتشاراً بين البشر، ويؤدّي إلى معدّل وفيات مرتفع. ويعتمد تحديد العلاج المناسب للمرضى في الوقت الحالي على الفحص الباثولوجي الذي يحلل عيّنات من أنسجة الورم لتحديد نوعه ومدى انتشاره.

ويمكن للباثولوجيين أيضاً تحديد التغيرات الجينية المحدّدة على المستوى الجزيئي، مما يسمح بتقديم علاج مخصَّص لكل مريض.

وفي السنوات الأخيرة، شهد علم الباثولوجيا تحوّلاً رقمياً كبيراً، إذ لم تعد ثمة حاجة لاستخدام المجاهر التقليدية، بعدما تحوّلت عيّنات أنسجة الورم التقليدية إلى صيغ رقمية تُحلَّل عبر شاشة الكومبيوتر؛ وهذه الرقمنة ضرورية لتطبيق طرق تحليلية متقدّمة تعتمد على الذكاء الاصطناعي.

خلال هذه العملية، تُحلَّل الصور النسيجية لمرضى سرطان الرئة، وهي صور مجهرية لعيّنات الأنسجة المأخوذة من الرئة، تُستخدم لتحليل خصائص الورم وتحديده، وتقييم مدى انتشاره ونوعه.

وباستخدام الذكاء الاصطناعي، يمكن استخراج معلومات إضافية عن السرطان من عيّنات الأنسجة الباثولوجية، وهي معلومات لم تكن ممكنة من دون هذه التكنولوجيا.

وتعتمد المنصّة الجديدة على خوارزمية متطوّرة لتقسيم الأنسجة بدقّة عالية، مما يسمح بتصنيف النمط الفرعي للسرطان وتحليله بطريقة تفوق الطرق التقليدية. وقد طُوِّر النموذج باستخدام مجموعة بيانات كبيرة ومتنوّعة من مؤسّسات عدّة.

وتمكّنت الخوارزمية من تحقيق دقّة غير مسبوقة في تحديد مناطق الورم، مع تحسين قدرات التشخيص والتنبؤ للباثولوجيين.

كما أظهرت التجارب قدرة الخوارزمية على تصنيف أنماط سرطان الرئة ذات الخلايا غير الصغيرة إلى أنماط فرعية، مثل الورم الغدي وسرطان الخلايا الحرشفية بكفاءة، مما يُسهم في تحسين قرارات العلاج.

وأظهرت المنصّة قدرتها على تحليل عوامل جديدة، مثل توزيع العقد اللمفاوية في الأنسجة، لاحتمال توفير توقعات دقيقة حول تقدُّم المرض وفرص المريض.

وقال الباحثون إنها تُعدّ مقدّمة لتطوير أدوات سريرية جديدة، لا تحسّن فقط من جودة التشخيص؛ بل توفر أيضاً أنواعاً جديدة من المعلومات حول المرض، مثل كيفية استجابة المريض للعلاج. وهذا التطوُّر يمكن أن يُحدث فرقاً كبيراً في تحديد العلاج المناسب لكل مريض، مما يعزّز فرص النجاة وتحسين نوعية حياة المرضى.

ولإثبات جدوى التطبيق الواسع للمنصّة، سيُجري فريق البحث دراسة تحقّق بالتعاون مع 5 معاهد باثولوجية في ألمانيا والنمسا واليابان.


مقالات ذات صلة

دراسة: الصحة العقلية للمراهقين ترتبط بالسمنة مستقبلاً

صحتك الدراسة أجريت على 8 آلاف شاب في بريطانيا (أرشيفية - رويترز)

دراسة: الصحة العقلية للمراهقين ترتبط بالسمنة مستقبلاً

كشفت دراسة حديثة عن ارتباط الصحة العقلية في السنوات الأولى من الحياة بالسمنة في سنوات المراهقة.

«الشرق الأوسط» (لندن)
صحتك جانب من ورشة العمل لفحص السمع الدماغي باستخدام أجهزة السمع (الشرق الأوسط)

الضوضاء المهنية... تهديد غير مرئي لصحة السمع في بيئات العمل

تعد الضوضاء المهنية من أشد المخاطر الصحية غير المرئية التي لا تحظى بالاهتمام الكافي، على الرغم من تأثيرها الكبير في قوة سمع العاملين في جميع أنحاء العالم.

أسماء الغابري (جدة)
يوميات الشرق التمارين الرياضية قد تساعد في منع حدوث اضطراب ما بعد الصدمة (مؤسّسة كيسلر)

التمارين الخفيفة تساعد في محو ذكريات الخوف

أظهرت دراسة أجراها باحثون من جامعة «تسوكوبا» اليابانية أنّ ممارسة التمارين الرياضية الخفيفة بانتظام قد تساعد في محو ذكريات الخوف ومنع اضطراب ما بعد الصدمة.

«الشرق الأوسط» (القاهرة)
يوميات الشرق نموذج تطبيقي للتكنولوجيا الجديدة (جامعة بينغهامبتون)

نباتات اصطناعية تُنقّي الهواء وتُولّد الكهرباء

طوَّر فريق بحثي من جامعة أميركية، نباتات اصطناعية قادرة على أن تتغذّى على ثاني أكسيد الكربون، وتُطلق الأكسجين وتُولّد قدراً محدوداً من الطاقة الكهربائية.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
يوميات الشرق العيّنة الصخرية المستخرجة مصدرها مجمع بوشفيلد الناري (جامعة طوكيو)

ميكروبات حيّة في صخور عمرها مليارا عام

عثر باحثون من جامعة طوكيو اليابانية على جيوب من الميكروبات الحيّة داخل صدع مغلق في صخور عمرها مليارا عام.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )

10 إلى 30 % من المراهقين يعانون اضطرابات النوم

10 إلى 30 % من المراهقين يعانون اضطرابات النوم
TT

10 إلى 30 % من المراهقين يعانون اضطرابات النوم

10 إلى 30 % من المراهقين يعانون اضطرابات النوم

من المعروف أن ساعات النوم الكافية تُعدّ ضرورة صحية، خصوصاً للأطفال والمراهقين. وبغض النظر عن الاحتياج البيولوجي للراحة يقوم النوم بالكثير من الوظائف المهمة للجسم، مثل الحفاظ على الذاكرة وتقوية المناعة والحفاظ على الجهاز العصبي والوقاية من الأمراض المزمنة مثل أمراض القلب، بالإضافة إلى فوائده في الحفاظ على الصحة النفسية والحماية من القلق والتوتر.

تقرير طبي

حسب أحدث تقرير طبي نُشر في مجلة التغذية Nutrients في مطلع شهر أكتوبر (تشرين الأول) من العام الحالي، يرتبط النوم بالتغذية السليمة Diet والمجهود البدني Physical Activity ارتباطاً وثيقاً ضرورياً للحفاظ على الصحة العضوية. وحسب الكثير من الدراسات، يجب أن يحصل المراهق على قسط من النوم يتراوح بين 8 و10 ساعات يومياً. ولكن معظم المراهقين لا ينامون في الواقع أكثر من 7 ساعات فقط يومياً مع وجود نسبة تتراوح بين 10 و30 في المائة يعانون اضطرابات النوم.

والتقرير عبارة عن استعراض لأهم الدراسات الطبية المنشورة في الكثير من المواقع الطبية المختلفة، مثل PubMed وWeb of Science التي ناقشت تأثير التغذية والنشاط البدني بشكل أساسي على نوعية النوم وعدد ساعاته.

واعتمد التقرير على الدراسات التي نُشرت باللغتين الإنجليزية والإسبانية فقط، وتم إجراؤها على المراهقين من عمر 11 حتى 18 عاماً. وجميع من شملتهم هذه الدراسات كانوا أصحاء ولا يعانون أي أمراض جسدية يمكن أن تؤثر على الحركة أو التمثيل الغذائي بشكل عام. واستبعد كل الدراسات التي شملت عوامل أخرى يمكن أن تؤثر في نوعية النوم.

النشاط البدني المعتدل يحسّن النوم

أظهرت النتائج أن ممارسة النشاط البدني لساعات أطول وبشكل مكثف أدى إلى زيادة ساعات النوم وتحسن نوعيته، بحيث أصبح متواصلاً. كما تزامن ذلك مع الذهاب مبكراً للفراش بسبب الإحساس بالتعب نتيجة للمجهود البدني. ولم يكن هناك فرق يذكر بين الذكور والإناث. وكانت التمرينات متوسطة الشدة والعنيفة مرتبطة أيضاً بالنوم العميق غير المتقطع.

وكان الأرق أقل حدوثاً بشكل ملحوظ في الذكور الذين يمارسون مستويات أعلى من النشاط البدني، ولم يكن هناك ارتباط بين التمرينات والأرق في الفتيات.

في المقابل، رصد التقرير حدوث اضطرابات في النوم وعدم التمكن من النوم بعمق وبشكل متواصل لدى بعض الأفراد الذين يمارسون نشاطاً بدنياً عنيفاً قبل الذهاب للنوم مباشرة، وقال الباحثون إن السبب في ذلك ربما يكون راجعاً لزيادة معدلات إفراز الكورتيزون في الجسم نتيجة التمرينات القوية التي تستدعي اليقظة والانتباه.

اختيارات الطعام والنوم

أوضح الكثير من الدراسات أن اختيارات الطعام وتوقيت تناوله وانتظام الوجبات من العوامل التي تتحكم في نوعية النوم. وعلى سبيل المثال، الأطعمة الحرّيفة التي تحتوي على كميات كبيرة من التوابل، وكذلك الأطعمة التي تحتوي على السكريات أو التي تحتوي على كمية كبيرة من الأملاح، مثل البسكويت المملح والمأكولات التي لا تحتوي على قيمة غذائية كبيرة وخالية من البروتينات والفيتامينات جميعها، ارتبطت بحدوث مشاكل في النوم وتدني نوعيته poor sleep quality. وفي المقابل، فإن الأغذية الصحية التي تحتوي على الفاكهة والخضراوات واللبن والبروتين ارتبطت بالنوم لمدة أطول ونوعية أفضل.

وقال الباحثون إن العلاقة بين الطعام ونوعية النوم تعتمد على عوامل عدة يمكن أن تؤدي إلى حدوث اضطرابات في النوم بعيداً عن نوعية الطعام (حتى لو كانت جيدة) مثل جنس الشخص Gender وحجم النشاط البدني وعدم الانتظام في ممارسته باستمرار، بالإضافة إلى وقت الشاشات وتناول العشاء في وقت متأخر وأيضاً الذهاب إلى الفراش في وقت متأخر. وهذه الاضطرابات شملت النوم لفترة قصيرة والاستيقاظ مرات عدة أثناء النوم.