الذكاء الاصطناعي

أول مشفى في الولايات المتحدة يستخدم الذكاء الاصطناعي لتحليل بيانات مرضى كوفيد-19

استخدم الباحثون في مشفى ماونت سينا الذكاء الاصطناعي والتصوير والمعلومات السريرية لتحليل بيانات المرضى المصابين بفيروس كورونا المستجد (كوفيد-19). وطور الباحثون خوارزمية تكشف عن وجود كوفيد-19 بتحليل صورة المرض الرئوي الناتجة عن التصوير المقطعي للصدر، إضافةً إلى معلومات المريض كالأعراض والعمر وفئة الدم واحتمال الاتصال مع شخص مصاب بالفيروس. ونُشرت الدراسة في 19 مايو/أيار في دورية نيتشر ميديسن، ما قد يساعد المشافي حول العالم لكشف الفيروس وعزل المرض لمنع انتشار العدوى بشكلٍ أكبر.

وقال زاهي فايد، مدير معهد الأشعة والهندسة الحيوية في كلية إيكان للطب في ماونت سينا «يتمتع الذكاء الاصطناعي بإمكانات هائلة لتحليل كميات كبيرة من المعطيات بسرعة ما يؤثر بشكل كبير على مسار الجائحة. وأدركنا الأمر مبكرًا في ماونت سينا وتحركنا من خلال خبراء جامعتنا واتصالاتنا الدولية لتطوير نموذج ذكاء اصطناعي يستخدم بيانات التصوير المقطعي لمرضى فيروس كورونا المستجد في المراكز الطبية الصينية، ووصلنا إلى ذكاء اصطناعي بدقة طبيب أشعة محترف في تشخيص المرض، بل أفضل في بعض الحالات، عندما لم يظهر أي أثر لمرض رئوي في التصوير المقطعي للرئتين. ونعمل حاليًا على تقديم هذه العدة لاستخدامها في المستشفيات حول العالم، عن طريق الإنترنت أو بدمجها بأنظمتهم الخاصة.»

ويوسع البحث النتائج السابقة من دراسة من ماونت سينا التي درست أنماطًا محددة في رئة مرضى كوفيد-19 وكيفية تطور المرض خلال أول أسبوع ونصف.

وتتضمن الدراسة صور أشعة لأكثر من 900 مريض أُرسلت لماونت سينا من مشافٍ مختلفة في الصين. ودخل المرضى 18 مركزًا طبيًا في 13 مقاطعة صينية بين 17 يناير/كانون الثاني و3 مارس/آذار. وضمت الأشعة 419 صورة مقطعية لمرضى مصابين بكوفيد-19 وأغلبهم سافر إلى ووهان في الصين حيث بدأ الوباء أو كان على اتصال بمريض مصاب بالفيروس بالإضافة إلى486 صورة مقطعية لغير المرضى. وحصل الباحثون على بيانات المرضى بالإضافة للفحوص المخبرية كتعداد الكريات البيضاء واللمفاويات وأعمار المرضى وجنسهم وأعراضهم. وركز الباحثون في دراستهم على الفحوص الدموية والتصوير المقطعي لأنّ الأطباء في الصين يستخدمون المعيارين السابقين لتشخيص كوفيد-19.
وطور الباحثون في ماونت سينا ذكاء اصطناعيًا بناءً على المعلومات من أشعة التصوير المقطعي والمعلومات السريرية، وتقلد خوارزميته طريقة عمل الطبيب في تشخيص كوفيد-19 وتتنبأ بإيجابية أو سلبية المسحات بناءً على التصوير المقطعي والمعلومات السريرية معًا. ودرب الباحثون الخوارزمية باستخدام بيانات 626 مريضًا ثم اختبروها على بيانات 279 مريضًا آخر لحساب حساسية تشخيصها. ووصلت الحساسية إلى 84%، وفي المقابل تصل حساسية تشخيص طبيب الأشعة إلى نحو 75%.

واستطاع الذكاء الاصطناعي الكشف عن وجود الإصابة بكوفيد-19 في 68% من المرضى الذين لا تبدو التغييرات واضحة لديهم في صورة أشعة التصوير المقطعي، ولم يكشف أطباء الأشعة عن المرض في هؤلاء المرضى.

ولا يستخدم التصوير المقطعي لتشخيص كوفيد-19 في الولايات المتحدة، مع أن فايد يرى أن الأشعة تلعب دورًا مهمًا في التشخيص.

وأضاف ماثيو ليفين، مدير فريق المعطيات السريرية في ماونت سينا «تشير الدراسة إلى أهمية تدريب خوارزميات الذكاء الاصطناعي في التشخيص المبكر لحالات كوفيد-19، وبإمكاننا استخدامها سريريًا لتحديد الأولوية في معالجة المصابين عند دخولهم لغرف الطوارئ.»

ويركز الباحثون على تطوير الخوارزمية أكثر لمعرفة منحى تطور المرض اعتمادًا على صور أشعة التصوير المقطعي للمرضى بالإضافة للمعلومات السريرية لتقديم العلاج الأفضل.

– المصدر: أول مشفى في الولايات المتحدة يستخدم الذكاء الاصطناعي لتحليل بيانات مرضى كوفيد-19 على موقع مرصد المستقبل.

مرصد المستقبل

مرصد المستقبل هي منصة علمية عالمية لاستشراف المستقبل تعمل على تغطية آخر ما توصل له العلم وقطاع التكنولوجيا باللغة العربية بشكل يومي من خلال المقالات البحثية والإنفوجرافيك والمواد المرئية. المرصد هو ناتج شراكة استراتيجية بين مؤسسة دبي للمستقبل وشركة مرصد المستقبل ذ.ذ.م. يتكون فريق العمل من خبراء ومحللين من كلتا المؤسستين لتعزيز العلم والابتكار في المنطقة.