ما الذي يجب أن نخشاه من الذكاء الاصطناعي في الطب؟

آمال ومخاطر توظيفه بميدان الرعاية الصحية

ما الذي يجب أن نخشاه من الذكاء الاصطناعي في الطب؟
TT

ما الذي يجب أن نخشاه من الذكاء الاصطناعي في الطب؟

ما الذي يجب أن نخشاه من الذكاء الاصطناعي في الطب؟

هل تعتبر التهديدات المرتبطة بالذكاء الاصطناعي بنفس القدر من السوء الذي يخشاه البعض، أم هل يكون الذكاء الاصطناعي حميداً نسبياً؟ هل يمكن أن يكون الجواب في مكانٍ ما بينهما؟

إن وجهات النظر حول الذكاء الاصطناعي كثيرة. وسواء كان ذلك في الطب أو الأمن أو التعليم، فإن التطبيقات الجديدة التي تبحث عن ميزة الذكاء الاصطناعي تستمر في النمو. ولقد أدى هذا إلى ظهور الدعوات المنادية بضبط النفس ووضع التنظيمات الحقوقية بنيّة حسنة، أو على أقل تقدير إبطاء النمو والانتشار.

الذكاء الاصطناعي في الطب

وللتخفيف عن بعض هذه المخاوف، ينبغي النظر في أحد المجالات التي يثبت فيها الذكاء الاصطناعي مقدرته على تقديم فوائد وإمكانات كبيرة: الطب وتقديم الرعاية الصحية.

يسلط مقال نُشر مؤخراً في «ميدسكيب ميديكال نيوز» الضوء على الدراسات التي تمنح الذكاء الاصطناعي ميزة في تقديم رعاية طبية أكثر دقة وموثوقية. وقد جادل إريك توبول، مؤسس ومدير معهد «سكريبس» للأبحاث الانتقالية، بأن مستقبل الطب يكمن في الذكاء الاصطناعي، مع فوائد مثل الإقلال من الأخطاء الطبية وتقديم تشخيصات وخطط علاجية أكثر قوة.

قد يدفع البعض بأن الذكاء الاصطناعي ليس له مشاعر، وبالتالي لا يمكن أن يحل محل الوظائف التي تتطلب التفاعلات الإنسانية والتعاطف والحساسية. وفي حين أنه من الصحيح القول إن الذكاء الاصطناعي ليس لديه مشاعر أو أخلاقيات، فإن الأنظمة الطبية للذكاء الاصطناعي لا تحتاج إلى الشعور؛ لأن مرضاها لديهم ذلك. وما يريده المرضى ويحتاجونه بالتأكيد من أطبائهم هو وقتهم واهتمامهم، الأمر الذي يستلزم الصبر، وهو جانب تمتلكه أنظمة الذكاء الاصطناعي بكثرة. وفي الواقع، قد يفسر البعض الصبر على أنه بديل عن التعاطف الإنساني والحساسية، في حين أن عدم الصبر قد يفسر على أنه نقيض لهذه الخصائص البشرية.

الشركات والذكاء الاصطناعي

مع شراء الشركات أكثر فأكثر للمؤسسات الطبية، فإن لها تأثيراً قوياً في نهاية المطاف على الممارسات الطبية لتلك المؤسسات، وعلى تقديم خدمات الرعاية الصحية. وتعتبر الشركات مصالح المساهمين والمستثمرين فيها هدفها الأسمى.

ولهذا يتم الضغط على الأطباء ومقدمي الرعاية الصحية للحصول على المزيد من أرباح الرعاية الصحية خلال فترات زمنية ضيقة. وسيوفر ذلك فرصة لمزيد من التشخيص الخاطئ وضعف تقديم الرعاية الصحية.

آمال ومخاطر

• آمال واعدة: يمكن للنظم الطبية للذكاء الاصطناعي معالجة المعلومات بسرعة لا نهائية أكثر من أي طبيب بشري. كما أن الأنظمة الطبية التي تعتمد على الذكاء الاصطناعي لديها إمكانية الوصول إلى البيانات والمعرفة الطبية. وقد استطاعت استيعابها لمرات عديدة أكثر من الأطباء البشريين ومقدمي الخدمات السريرية.

وهذا يعني أن النظام الطبي للذكاء الاصطناعي قد يكتشف حالة غير عادية يمكن أن تسرع التشخيص، وتحديد خطة علاج مناسبة وإنقاذ الأرواح - وكل ذلك بتكلفة أقل - بل إنه قد يُحدد حالة جديدة من خلال القضاء بشكل شامل على إمكانية الإصابة بجميع الأمراض المعروفة المحتملة، ما يخلق معرفة جديدة بصورة فعالة من خلال عملية الاستبعاد.

• قصور ومخاطر: مع ذلك، فإن النظم الطبية للذكاء الاصطناعي تعاني من أوجه قصور ومخاطر.

إن الكم الهائل من البيانات التي تُستخدم لتدريب الأنظمة الطبية العاملة في مجال الذكاء الاصطناعي كان مصدره الأطباء، ومؤسسات الرعاية الصحية المرتكزة على البشر.

وإذا ما حدث أن غرقت مصادر البيانات البشرية في بحر من البيانات التي يولدها الذكاء الاصطناعي نفسه، فقد نجد في مرحلةٍ ما، أن أنظمة الذكاء الاصطناعي الطبية سوف تعتمد بالمقام الأول على البيانات المولدة من قبلها داخل مؤسسات الرعاية الطبية. والسؤال هنا: هل يؤدي هذا إلى الإضرار بجودة الرعاية التي تقدمها النظم الطبية للذكاء الاصطناعي؟

وهناك الفهم الأساسي لكيفية عمل أنظمة الذكاء الاصطناعي الطبية؛ إذ تستند الكثير من المخرجات إلى الملاحظة على الرابطات الإحصائية المعقدة. ولا يوجد إلا القليل من العاملين في المجال الطبي، إن وُجدوا، الذين يفهمون هذه النماذج، وكيف تُستخدم هذه النماذج البيانات وكيفية الحصول على نواتجها.

بطبيعة الحال، يستند قسم كبير من الطب السريري إلى الأدلة، التي تستند بدورها إلى تجارب سريرية أو تجارب رصدية ممتدة. وعند النظر إليها في هذا السياق، فإن الأنظمة الطبية التي تعتمد الذكاء الاصطناعي تتبنى نهجاً مماثلاً، في ظل الفترة الزمنية اللازمة لاستخلاص رؤيتها بشكل مركز.

البيانات المتحيزة وخرق الخصوصية

• تحيّز البيانات: هناك قضايا تحيز البيانات والخصوصية. والبيانات الطبية متحيزة بطبيعتها؛ لأنها تأتي من عالم متحيز.

إن تنظيف مثل هذه البيانات من شأنه أن يغير البيانات نفسها، مع عواقب غير متوقعة قد تسفر عن تحيز أنظمة الذكاء الاصطناعي الطبية أيضاً بطرق غير متوقعة، بل قد يعرض هذا للخطر فاعلية مثل هذه الأنظمة. وفي الأمد القريب، إذا كان لنا أن نتعامل مع قضايا تحيز البيانات، فلا بد من التعامل مع مخرجاتها؛ أي تماماً كما تتعامل معها الأنظمة البشرية اليوم. أما الهدف على المدى الطويل فأكثر تعقيداً، وهو أن تتخلص نظم الذكاء الاصطناعي ذاتها من هذه التحيزات، كما نقول، بطريقة غير متحيزة.

* أستاذ علوم الكومبيوتر،

وطبيبة الصحة العامة، بجامعة إلينوي

في أوربانا-شامبين... خدمات «تريبيون ميديا»• خصوصية البيانات: المسألة الأخرى المثيرة للقلق هي خصوصية البيانات، التي تبدو مبالغاً فيها وكثيراً ما تتضخم، الأمر الذي يؤجج المخاوف. ولا بد من أخذ ضمانات الخصوصية في الحسبان دوماً. ولكن لا توجد طرق مضمونة لضمان الخصوصية العامة والكاملة، فكثير من الناس يضحون من دون قصد بالخصوصية الشخصية من أجل الراحة الشخصية، وغالباً ما يكون ذلك من غير تفكير.

وكثيراً ما يخلط الناس بين الخصوصية الشخصية والسيطرة الشخصية على بياناتهم. ومع ذلك فإن السماح بالوصول إلى بياناتنا الشخصية بموافقتنا، كما نفعل عندما نستخدم وسائل التواصل الاجتماعي، لا يبقينا أكثر أماناً مما لو كان الآخرون يصلون إلى بياناتنا من دون علم منا.

تحتاج النظم الطبية للذكاء الاصطناعي إلى بيانات مجهولة المصدر كمدخلات؛ لذا فإن حماية سلامة عملية إخفاء الهوية هي ما نستطيع أن نتوقعه بشكل معقول.

إن كل ما لا يمكن فهمه بسهولة يمكن أن يثير الخوف... والذكاء الاصطناعي مؤهل لذلك بالتأكيد.

وفي عالم مليء بعدم اليقين والمخاطر، تقدم أنظمة الذكاء الاصطناعي بكافة أنواعها فوائد هائلة. ومع ذلك فإن حالة عدم اليقين والمخاطر المحيطة بنا لن تزول بأعجوبة مع الذكاء الاصطناعي؛ لذا فإن الحيطة والحذر مطلوبان.



الاختبارات الجينية... هل من الضروري إجراؤها لمرضى الكلى المزمن؟

اختبار الدم يساعد في اكتشاف إصابة الكلى الحادة (جامعة روكفلر)
اختبار الدم يساعد في اكتشاف إصابة الكلى الحادة (جامعة روكفلر)
TT

الاختبارات الجينية... هل من الضروري إجراؤها لمرضى الكلى المزمن؟

اختبار الدم يساعد في اكتشاف إصابة الكلى الحادة (جامعة روكفلر)
اختبار الدم يساعد في اكتشاف إصابة الكلى الحادة (جامعة روكفلر)

شددت مجموعة العمل، التي شكّلتها «المؤسسة الوطنية للكلى» في الولايات المتحدة، على أهمية الاختبارات الجينية في إدارة أمراض الكلى وتشخيصها، وتهدف توصيات المجموعة إلى تعزيز فهم مجتمع أمراض الكلى وتطبيق الاختبارات الجينية.

وتشمل الإجراءات الرئيسية التي حُدّدت، بناءَ فرق رعاية متخصصة في أمراض الكلى، وزيادة الوعي بين مقدمي الرعاية الصحية والمرضى والأسر، وتحسين التعليم بشأن الاختبارات الجينية. وينبغي أن يغطي هذا التعليم المجالات الرئيسية، مثل تحديد المرشحين للاختبار؛ لمعرفة من ومتى ولماذا يجري اختبار المريض أو أفراد الأسرة، وطريقة الاختبار التي سيجري استخدامها، وتفسير وعرض نتائج الاختبار بالتعاون مع المستشارين الوراثيين.

وقد نُشرت الدراسة في المجلة الأميركية لأمراض الكلى «American Journal of Kidney Diseases» في 19 يوليو (تموز) 2024، برئاسة الدكتور علي غرافي، رئيس قسم الطب في كلية «فاجيلوس» للأطباء والجراحين بجامعة كولومبيا، ومشاركة الدكتورة نورا فرانشيسكيني، أستاذة علم الأوبئة في جامعة نورث كارولاينا بالولايات المتحدة، وآخرين.

الاختبارات الجينية في مرض الكلى المزمن

يؤثر مرض الكلى المزمن فيما يقرب من 37 مليون فرد في الولايات المتحدة، وتُسهم العوامل الوراثية في 10 إلى 20 في المائة من حالات البالغين، وما يصل إلى 70 في المائة عند الأطفال، وعلى الرغم من هذا المكون الجيني المهم فإن الاختبارات الجينية في أمراض الكلى ليست شائعة جداً مقارنة بالاختبارات الجينية في المجالات الطبية الأخرى، بما في ذلك السرطان وطب الأطفال (اضطرابات النمو)، والتوليد (اختبارات ما قبل الولادة). ولمعالجة هذه الفجوة شكّلت «مؤسسة الكلى الوطنية» فريق عمل، لوضع توصيات لدمج الاختبارات الجينية في تشخيص مرض الكلى المزمن وإدارته.

أمراض السكري والكلى والقلب تتداخل إلى حد كبير (رويترز)

فوائد الاختبارات الجينية في تعديل العلاج

يمكن للاختبارات الجينية أن توضح السبب الكامن وراء أمراض الكلى، خصوصاً في الحالات التي تفشل فيها التقييمات السريرية التقليدية، على سبيل المثال فقد أظهرت الدراسة الجديدة أن الاختبارات الجينية يمكن أن تحدّد السبب النهائي فيما يقرب من 10 في المائة من الحالات، وتعيد تصنيف التشخيص في 20 في المائة من المرضى الذين يعانون من حالة وراثية محددة؛ إذ إن التشخيص الجيني يمكن أن يؤدي إلى تغييرات كبيرة في الإدارة السريرية.

ففي بعض الحالات قد يؤدي تحديد الاضطراب الوراثي إلى تجنّب استخدام العلاجات غير الضرورية، مثل العلاجات المثبطة للمناعة، بالإضافة إلى ذلك بالنسبة إلى بعض الحالات الوراثية، مثل: مرض «فابري» Fabry disease، ويُعرف أيضاً باسم مرض «أندرسون فابري»، وهو مرض وراثي نادر يمكن أن يؤثر في أجزاء كثيرة من الجسم، بما في ذلك الكلى والقلب والدماغ والجلد، ويُشخّص أحياناً باستخدام اختبار الدم الذي يقيس نشاط الإنزيم المسمى «ألفا غالاكتوزيداز» alpha - galactosidase لدى الشخص المصاب، لكن غالباً ما تُستخدم الاختبارات الجينية أيضاً في بعض الأحيان خصوصاً عند الإناث.

مَن يستفيد أكثر من الاختبارات الجينية؟

يمكن أن يؤدي تحديد الأساس الجيني لمرض الكلى المزمن إلى فحص أفراد الأسرة المعرّضين للخطر؛ ما يتيح التدخل المبكر واتخاذ قرارات مستنيرة بشأن المتبرعين المحتملين بالكلى، إذ تُعد الاختبارات الجينية ذات قيمة خاصة بالنسبة إلى المرضى الذين يعانون من أنواع معينة من أمراض الكلى مثل: «مرض الكلى الكيسي» cystic kidney disease (الذي يحدث عندما تتطوّر لدى كليتي الشخص أكياس مملوءة بالسوائل مع مرور الوقت)، أو «المتلازمة الكلوية» nephrotic syndrome (وهي مجموعة من الأعراض بسبب تلف الكلى، وهذا يشمل البروتين في البول وانخفاض مستويات الألبومين في الدم، وارتفاع نسبة الدهون في الدم، وتورّم الأرجل والقدمين)، والأفراد الذين يعانون من مرض الكلى في وقت مبكر، ومن لديهم تاريخ عائلي للإصابة بمرض الكلى المزمن، والمرضى الذين يعانون من اختلالات وظيفية متعددة في الأعضاء.

رسم توضيحي ثلاثي الأبعاد للكلى (بابليك دومين)

وقد يكون عائد تشخيص الاختبارات الجينية في هذه المجموعات أعلى بصفة ملحوظة، إذ يجري تحديد السبب في 15 إلى 20 في المائة من الحالات التي تكون فيها المسببات غير واضحة، من خلال الفحوصات السريرية القياسية.

وحسب قسم دراسات الجينوم السريرية في «مايو كلينك»، في نشرة 23 مارس (آذار) 2023، يقول اختصاصيو الطب الوراثي ومُستشارو الأمراض الوراثية إنه وعلى الرغم من إمكانية تقديم الاختبارات الجينية معلومات مهمة لتشخيص الاضطراب وعلاجه والوقاية منه، فإن هناك حدوداً. على سبيل المثال إذا كنت شخصاً يتمتع بصحة جيدة فإن النتيجة الإيجابية الناتجة عن الاختبارات الجينية لا تعني دائماً أنك ستُصاب بمرض.

على الجانب الآخر في بعض الحالات لا تضمن النتيجة السلبية عدم إصابتك باضطراب معين. وتُعد أمراض السكري وارتفاع ضغط الدم والسمنة من عوامل الخطر الرئيسية، ومرض السكري وفرط ضغط الدم هما السببان الرئيسيان لأمراض الكلى المزمنة في جميع أنحاء العالم وفي معظم الدول العربية، وتشمل عوامل الخطر الأخرى التدخين وأمراض القلب والتاريخ العائلي للمرض والشيخوخة وبنية الكلى غير الطبيعية، كما يمكن أن يتسبّب التدخين في تلف الكلى وتفاقم تلفها.

متغيرات «APOL1» والمرضى الأميركيون من أصل أفريقي

ترتبط المتغيرات الجينية «APOL1» السائدة بين الأفراد المتحدرين من أصل أفريقي بزيادة خطر الإصابة بمرض الكلى المزمن، ومع ذلك وعلى الرغم من وجودها فيما يقرب من 13 في المائة من الأميركيين من أصل أفريقي، فإن أقلية فقط يُصابون بأمراض الكلى، وبالتالي لا يُوصى حالياً بإجراء اختبار روتيني لمتغيرات «APOL1» في غياب أعراض مرض الكلى المزمن.

فقد سلّطت دراسة نُشرت في مجلة «نتشر» (Nature Scientific Reports) في 14 فبراير (شباط) 2024، بمشاركة بريان ياسبان من قسم علم الوراثة البشرية، وسوزي سكيلز من قسم اكتشاف المناعة، وآخرين من جامعة جنوب سان فرنسيسكو في الولايات المتحدة الأميركية، الضوء على أهمية الخلفية الوراثية في التعبير عن الأنماط الظاهرية للمرض.

وتشير الدراسة إلى أن التعبير السطحي لمتغيرات «APOL1» أمر بالغ الأهمية لأمراضها في خلايا الكلى. كما توفر هذه النتائج نظرة ثاقبة للآليات الكامنة وراء مرض الكلى بوساطة «APOL1»، ويمكن أن تفيد الاستراتيجيات العلاجية المستقبلية.

الاتجاهات المستقبلية وتوعية المريض

مع تقدّم تقنيات الاختبارات الجينية قد تصبح معياراً في التقييم الأولي لأمراض الكلى؛ ما يوفّر التنميط الجيني الروتيني، إذ يجب إعلام المرضى الذين يعانون من مرض الكلى المزمن وعائلاتهم بالطبيعة الوراثية للمرض، ومدى توفر الاختبارات الجينية، ويجري تشجيعهم على مناقشة هذه الخيارات مع مقدمي الرعاية الصحية لديهم؛ للاستفادة من التشخيص المبكر وخطط العلاج المخصصة.

وتوفّر الاختبارات الجينية في مرض الكلى المزمن إمكانات كبيرة لتحسين التشخيص والعلاج ونتائج المرضى، وتهدف المبادئ التوجيهية التي وضعها الخبراء إلى مساعدة أطباء الكلى على دمج هذه الأداة في الممارسة السريرية، ما يضمن حصول المرضى الذين سيستفيدون أكثر من الرؤى الجينية على الاختبارات والرعاية المناسبة.