الذكاء الاصطناعي يتفوق على البشر في تحليل بيانات أجهزة مراقبة القلب

نقص الموظفين المدربين على تحليل ما يسمى تخطيط كهربية القلب أثناء المشي يؤدي إلى مأزق كبير في الرعاية الصحية (رويترز)
نقص الموظفين المدربين على تحليل ما يسمى تخطيط كهربية القلب أثناء المشي يؤدي إلى مأزق كبير في الرعاية الصحية (رويترز)
TT
20

الذكاء الاصطناعي يتفوق على البشر في تحليل بيانات أجهزة مراقبة القلب

نقص الموظفين المدربين على تحليل ما يسمى تخطيط كهربية القلب أثناء المشي يؤدي إلى مأزق كبير في الرعاية الصحية (رويترز)
نقص الموظفين المدربين على تحليل ما يسمى تخطيط كهربية القلب أثناء المشي يؤدي إلى مأزق كبير في الرعاية الصحية (رويترز)

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 وقتاً طويلاً.

صحة القلب يمكن أن تكون أكبر عامل خطر على الصحة (رويترز)
صحة القلب يمكن أن تكون أكبر عامل خطر على الصحة (رويترز)

وباستخدام تسجيلات من 14606 مرضى وضعوا أجهزة رسم القلب لمدة 14 يوماً في المتوسط، راجع الباحثون أولاً بيانات سجلها فنيون بشريون باستخدام طرق قياسية، وفقاً لما ذكرته وكالة «رويترز» للأنباء.

وأعادوا تحليل البيانات باستخدام خوارزمية ذكاء اصطناعي تعرف باسم (ديب ريذم إيه آي) طورتها شركة «ميديكال لوجريذميكس» البولندية لهذه المهمة.

قلب الإنسان ينبض حتى 120 ألف مرة في اليوم (رويترز)
قلب الإنسان ينبض حتى 120 ألف مرة في اليوم (رويترز)

ووجد الباحثون أن الفنيين لم يرصدوا عدم انتظام ضربات القلب الشديد في 4.4 في المائة من المرضى مقابل 0.3 في المائة فقط من المرضى باستخدام الذكاء الاصطناعي.

الدراسة أظهرت أن نموذج الذكاء الاصطناعي كان قادراً على استبعاد عدم انتظام ضربات القلب الشديد بنسبة ثقة 99.9 في المائة في تسجيل رسم القلب لمدة 14 يوماً.

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».


مقالات ذات صلة

حَقن العين بجزئيات الذهب يبشر بثورة في علاج مشكلات البصر

صحتك تؤثر اضطرابات الشبكية مثل التنكس البقعي والتهاب الشبكية الصباغي على ملايين الأشخاص حول العالم (موقع أخبار علوم الأعصاب)

حَقن العين بجزئيات الذهب يبشر بثورة في علاج مشكلات البصر

أظهرت دراسة جديدة أجراها باحثون من جامعة «براون» أن جزيئات الذهب النانوية قد تُستخدم يوماً ما للمساعدة في استعادة البصر.

«الشرق الأوسط» (واشنطن)
يوميات الشرق الدواء يحد من انتقال فيروس الإنفلوانزا إلى المخالطين (جامعة ميشيغان)

دواء مضاد للإنفلونزا يقلل انتقال العدوى بين أفراد الأسرة

وجدت دراسة سريرية أميركية أن جرعة واحدة من الدواء المضاد للفيروسات «زوفلوزا» (Xofluza) تخفض فرصة انتقال فيروس الإنفلونزا بين أفراد الأسرة.

«الشرق الأوسط» (القاهرة )
صحتك معدلات الإصابة بسرطان القولون والمستقيم ترتفع بسرعة بين الأشخاص في مراحل العشرينات والثلاثينات والأربعينات من العمر (متداولة)

إصابة الأمعاء بالبكتيريا في الطفولة قد تفسر الإصابة المبكرة بسرطان القولون

أشارت دراسة جديدة إلى أن التعرض لسموم بكتيرية في القولون في مرحلة الطفولة ربما يكون سبباً في زيادة حالات سرطان القولون والمستقيم لدى المرضى الأصغر سناً.

«الشرق الأوسط» (كاليفورنيا (الولايات المتحدة))
يوميات الشرق «نملة الجحيم» (رويترز)

فكّاها يُشبهان المنجل... اكتشاف نملة مرعبة عمرها 113 مليون سنة

حدَّد العلماء تفاصيل بقايا متحجِّرة لأقدم نملة معروفة، وهي حشرة مجنّحة ذات فكين مُخيفين يُشبهان المنجل، عاشت قبل نحو 113 مليون سنة في عصر الديناصورات.

«الشرق الأوسط» (ساو باولو)
تكنولوجيا أظهرت الدراسة أن البشر يتفقون بدرجة عالية على تقييم مشاهد التفاعل الاجتماعي في حين فشل أكثر من 350 نموذجاً للذكاء الاصطناعي في محاكاتهم

جامعة «جونز هوبكنز»: نماذج الذكاء الاصطناعي تفشل في فهم التفاعلات البشرية

الدراسة تكشف أن الذكاء الاصطناعي لا يزال عاجزاً عن فهم التفاعلات الاجتماعية ويحتاج لإعادة تصميم ليحاكي التفكير البشري.

نسيم رمضان (لندن)

حَقن العين بجزئيات الذهب يبشر بثورة في علاج مشكلات البصر

تؤثر اضطرابات الشبكية مثل التنكس البقعي والتهاب الشبكية الصباغي على ملايين الأشخاص حول العالم (موقع أخبار علوم الأعصاب)
تؤثر اضطرابات الشبكية مثل التنكس البقعي والتهاب الشبكية الصباغي على ملايين الأشخاص حول العالم (موقع أخبار علوم الأعصاب)
TT
20

حَقن العين بجزئيات الذهب يبشر بثورة في علاج مشكلات البصر

تؤثر اضطرابات الشبكية مثل التنكس البقعي والتهاب الشبكية الصباغي على ملايين الأشخاص حول العالم (موقع أخبار علوم الأعصاب)
تؤثر اضطرابات الشبكية مثل التنكس البقعي والتهاب الشبكية الصباغي على ملايين الأشخاص حول العالم (موقع أخبار علوم الأعصاب)

أظهرت دراسة جديدة أجراها باحثون من جامعة «براون» أن جزيئات الذهب النانوية -وهي قطع ذهبية مجهرية أرق بآلاف المرات من شعرة الإنسان- قد تُستخدم يوماً ما للمساعدة في استعادة البصر لدى الأشخاص المصابين بالتنكس البقعي واضطرابات الشبكية الأخرى.

في دراسة نُشرت في مجلة «إيه سي إس نانو»، وبدعم من المعاهد الوطنية للصحة، أظهر فريق البحث أن الجسيمات النانوية المحقونة في شبكية العين يمكنها تحفيز الجهاز البصري، واستعادة البصر بنجاح لدى الفئران التي تعاني من اضطرابات الشبكية.

وتشير النتائج إلى أن تلك التقنية البصرية التي تُستخدم فيها الجسيمات النانوية مع جهاز ليزر صغير يُلبَس في النظارات، قد يُساعد يوماً ما الأشخاص الذين يعانون من اضطرابات الشبكية على استعادة الرؤية.

وفي السياق، قالت جياروي ني، باحثة ما بعد الدكتوراه في المعاهد الوطنية للصحة، والتي قادت البحث في أثناء إتمامها الدكتوراه في جامعة «براون»: «هذا نوع جديد من أنظمة الأطراف الاصطناعية الشبكية، لديه القدرة على استعادة الرؤية المفقودة بسبب تنكس الشبكية، دون الحاجة إلى أي نوع من الجراحة المعقدة أو التعديل الجيني». وأضافت: «نعتقد أن هذه التقنية قد تُحدِث نقلة نوعية في أساليب علاج حالات تنكس الشبكية».

وأجرت ني العمل في أثناء عملها في مختبر جونغ هوان لي، الأستاذ المشارك في كلية الهندسة بجامعة «براون»، وعضو هيئة التدريس في معهد «كارني» لعلوم الدماغ بجامعة «براون»، والذي أشرف على العمل وكان المؤلف الرئيسي للدراسة.

وتؤثر اضطرابات الشبكية -مثل التنكس البقعي والتهاب الشبكية الصباغي- على ملايين الأشخاص في الولايات المتحدة وحول العالم.

وتُحفِّز هذه النبضات أنواعاً أخرى من الخلايا في أعلى السلسلة البصرية، تُسمى الخلايا ثنائية القطب والعقدية، والتي تُعالج إشارات المستقبلات الضوئية وتُرسلها إلى الدماغ.

ويستخدم هذا النهج الجديد جسيمات نانوية تُحقَن مباشرة في شبكية العين لتجاوز المستقبلات الضوئية التالفة. عند تركيز ضوء الأشعة تحت الحمراء على الجسيمات النانوية، تُولِّد كمية ضئيلة من الحرارة تُنشِّط الخلايا ثنائية القطب والعقدية بطريقة عمل نبضات المستقبلات الضوئية نفسها.

وبما أن اضطرابات مثل التنكس البقعي تُؤثِّر في الغالب على المستقبلات الضوئية، مع الحفاظ على الخلايا ثنائية القطب والعقدية سليمة، فإن هذه الاستراتيجية لديها القدرة على استعادة البصر المفقود.

وفي هذه الدراسة الجديدة، اختبر فريق البحث أسلوب الجسيمات النانوية على شبكيات فئران حية تعاني من اضطرابات في الشبكية. وبعد حقن محلول جسيمات نانوية سائلة، استخدم الباحثون ضوء ليزر منقوشاً قريباً من الأشعة تحت الحمراء، لإسقاط أشكال على شبكيات العين.

وباستخدام إشارة الكالسيوم للكشف عن النشاط الخلوي، أكد الفريق أن الجسيمات النانوية تُثير الخلايا ثنائية القطب والعقدية بأنماط مطابقة للأشكال التي يُسقطها الليزر. وأظهرت التجارب أن محلول الجسيمات النانوية وتحفيز الليزر لم يُسببا آثاراً جانبية ضارة ملحوظة.

وباستخدام المجسات، أكد الباحثون أن التحفيز بالليزر للجسيمات النانوية أدى إلى زيادة نشاط القشرة البصرية لدى الفئران، وهو مؤشر على أن الدماغ كان ينقل ويعالج الإشارات البصرية التي كانت غائبة سابقاً.

وفي هذا الصدد، يقول الباحثون إن هذا مؤشر على استعادة البصر جزئياً على الأقل، وهي علامة جيدة لإمكانية تطبيق تقنية مماثلة على البشر.

وبشرياً، يتصور الباحثون نظاماً يجمع بين الجسيمات النانوية ونظام ليزر مُثبَّت في نظارة أو نظارات واقية.

وستجمع الكاميرات المُثبَّتة في النظارات بيانات الصور من العالم الخارجي، وتستخدمها لتوجيه نمط ليزر الأشعة تحت الحمراء. ثم تُحفِّز نبضات الليزر الجسيمات النانوية في شبكية العين، مما يُمكِّنهم من الرؤية.

ويُشبه هذا النهج نهجاً اعتمدته إدارة الغذاء والدواء الأميركية للاستخدام البشري قبل بضع سنوات. وكان النهج القديم يجمع بين نظام كاميرا ومصفوفة أقطاب كهربائية صغيرة تُزرع جراحياً في العين. ويتميز نهج الجسيمات النانوية بكثير من المزايا الرئيسية، وفقاً لـني.

ولأن محلول الجسيمات النانوية يغطي شبكية العين كلها، فإن النهج الجديد قد يغطي مجال الرؤية الكامل للشخص. ولأن الجسيمات النانوية تستجيب للضوء القريب من الأشعة تحت الحمراء على عكس الضوء المرئي، فإن النظام لا يتداخل بالضرورة مع أي قدر متبقٍّ من الرؤية قد يحتفظ به الشخص.

وقال ني إنه لا تزال هناك حاجة إلى مزيد من العمل قبل تجربة هذا النهج سريرياً، ولكن هذا البحث المبكر يشير إلى إمكانية ذلك. وتابع ني عن البحث: «لقد أظهرنا أن الجسيمات النانوية يمكن أن تبقى في شبكية العين أشهراً دون أي سمية كبيرة». وأضاف: «وأظهرنا أنها قادرة على تحفيز الجهاز البصري بنجاح. وهذا أمر مشجع للغاية للتطبيقات المستقبلية».