هل يستخدم النمل في اكتشاف السرطان؟

استخدام النمل في شم مرض السرطان (شاترستوك)
استخدام النمل في شم مرض السرطان (شاترستوك)
TT

هل يستخدم النمل في اكتشاف السرطان؟

استخدام النمل في شم مرض السرطان (شاترستوك)
استخدام النمل في شم مرض السرطان (شاترستوك)

مع أن النمل صغير الحجم، ربما يلعب قريبا دورا كبيرا في حماية صحتنا، حسب صحيفة (ديلي ميل) البريطانية. وبحسب دراسة يمكن أن تُستخدم الحشرات ذات يوم في كشف السرطان. وكان قد كشف العلماء أن النمل، على غرار الكلاب، يمكن أن «يتشمم» رائحة المرض.
ويذكر أنه في مختلف التجارب، اكتشفت الكلاب أنواعا مختلفة من الأمراض، على سبيل المثال اكتشاف سرطان الثدي والرئة عن طريق استنشاق أنفاس المرضى. لكن إحدى الدراسات خلصت الآن إلى أن للنمل «قدرات كبيرة» ينبغي الاستفادة منها كصورة من صور الكشف عن الأمراض.
واكتشف الباحثون أنه بعد عدة دقائق قليلة من التدريب، تمكن النمل الأسود «فورميكا فوسكا» من تمييز الخلايا البشرية السليمة عن الخلايا السرطانية في طبق بتري (وعاء المختبرات). وذلك، بحسب اعتقادهم، لأن الخلايا السليمة والسرطانية تبعث مركبات مختلفة يمكن للنمل تمييزها بالشم.
ويعتمد معظم الناس على التصوير بالرنين المغناطيسي، أو التصوير بالأشعة السينية، أو فحص الدم، الذي قد يكون باهظ الثمن ومؤلما، لالتقاط الخلايا السرطانية.
وتعد الدراسة، التي نُشرت في مجلة «آي ساينس»، الأولى التي تُظهر الإمكانات العالية للنمل، والمقدرة على التعلم بسرعة كبيرة وبتكلفة أقل، فضلا عن الفعالية.
وقال المؤلفون، من المركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي: «أثبتنا أن النمل المنفرد يحتاج فقط إلى بعض التجارب التدريبية ليتعلم، ويحفظ، ويكتشف رائحة الخلايا السرطانية البشرية على نحو موثوق».
ويمكن أن يحدد هدف فحص مرضى السرطان المشتبه بهم من قبل الطبيب الأخصائي في غضون أسبوعين من الإحالة العاجلة.
وبدلا من ذلك، اقترحت دائرة الصحة الوطنية البريطانية التركيز على التشخيص في غضون 28 يوما من الإحالة والعلاج في غضون 31 يوما من اتخاذ القرار، حيث بدأت مشاوراتها أمس.



الذكاء الصناعي يقرأ الأفكار وينصّها

فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)
فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)
TT

الذكاء الصناعي يقرأ الأفكار وينصّها

فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)
فك تشفير إعادة بناء الكلام باستخدام بيانات مسح الرنين المغناطيسي (جامعة تكساس)

طُوّر جهاز فك ترميز يعتمد على الذكاء الصناعي، قادر على ترجمة نشاط الدماغ إلى نص متدفق باستمرار، في اختراق يتيح قراءة أفكار المرء بطريقة غير جراحية، وذلك للمرة الأولى على الإطلاق، حسب صحيفة «الغارديان» البريطانية.
وبمقدور جهاز فك الترميز إعادة بناء الكلام بمستوى هائل من الدقة، أثناء استماع الأشخاص لقصة ما - أو حتى تخيلها في صمت - وذلك بالاعتماد فقط على مسح البيانات بالتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي فقط.
وجدير بالذكر أن أنظمة فك ترميز اللغة السابقة استلزمت عمليات زراعة جراحية. ويثير هذا التطور الأخير إمكانية ابتكار سبل جديدة لاستعادة القدرة على الكلام لدى المرضى الذين يجابهون صعوبة بالغة في التواصل، جراء تعرضهم لسكتة دماغية أو مرض العصبون الحركي.
في هذا الصدد، قال الدكتور ألكسندر هوث، عالم الأعصاب الذي تولى قيادة العمل داخل جامعة تكساس في أوستن: «شعرنا بالصدمة نوعاً ما؛ لأنه أبلى بلاءً حسناً. عكفت على العمل على هذا الأمر طيلة 15 عاماً... لذلك كان الأمر صادماً ومثيراً عندما نجح أخيراً».
ويذكر أنه من المثير في هذا الإنجاز أنه يتغلب على قيود أساسية مرتبطة بالتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي، وترتبط بحقيقة أنه بينما يمكن لهذه التكنولوجيا تعيين نشاط الدماغ إلى موقع معين بدقة عالية على نحو مذهل، يبقى هناك تأخير زمني كجزء أصيل من العملية، ما يجعل تتبع النشاط في الوقت الفعلي في حكم المستحيل.
ويقع هذا التأخير لأن فحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي تقيس استجابة تدفق الدم لنشاط الدماغ، والتي تبلغ ذروتها وتعود إلى خط الأساس خلال قرابة 10 ثوانٍ، الأمر الذي يعني أنه حتى أقوى جهاز فحص لا يمكنه تقديم أداء أفضل من ذلك.
وتسبب هذا القيد الصعب في إعاقة القدرة على تفسير نشاط الدماغ استجابة للكلام الطبيعي؛ لأنه يقدم «مزيجاً من المعلومات» منتشراً عبر بضع ثوانٍ.
ورغم ذلك، نجحت نماذج اللغة الكبيرة - المقصود هنا نمط الذكاء الصناعي الذي يوجه «تشات جي بي تي» - في طرح سبل جديدة. وتتمتع هذه النماذج بالقدرة على تمثيل المعنى الدلالي للكلمات بالأرقام، الأمر الذي يسمح للعلماء بالنظر في أي من أنماط النشاط العصبي تتوافق مع سلاسل كلمات تحمل معنى معيناً، بدلاً من محاولة قراءة النشاط كلمة بكلمة.
وجاءت عملية التعلم مكثفة؛ إذ طُلب من ثلاثة متطوعين الاستلقاء داخل جهاز ماسح ضوئي لمدة 16 ساعة لكل منهم، والاستماع إلى مدونات صوتية. وجرى تدريب وحدة فك الترميز على مطابقة نشاط الدماغ للمعنى باستخدام نموذج لغة كبير أطلق عليه «جي بي تي - 1»، الذي يعتبر سلف «تشات جي بي تي».