گوشی پزشکی هوش مصنوعی بیماری‌های قلبی خطرناک را تشخیص می‌دهد

هوش مصنوعی ۹۸ درصد بیماران مبتلا به تنگی شدید دریچه آئورت، شایع‌ترین نوع بیماری دریچه که نیازمند جراحی است و ۹۴ درصد بیماران مبتلا به نارسایی شدید دریچه میترال که در آن، دریچه قلب به طور کامل بسته نمی‌شود و خون به عقب نشت می‌کند را به‌درستی شناسایی کرد

عکس تزئینی - پزشک بیمار را معاینه می‌کند - canva

یک گوشی پزشکی که از هوش مصنوعی استفاده می‌کند، می‌تواند به پزشکان کمک کند بیماری جدی دریچه قلب را سال‌ها زودتر تشخیص دهند. یک مقاله جدید اشاره می‌کند که این موضوع به طور بالقوه جان هزاران نفر را نجات می‌دهد.

براورد می‌شود ۴۱ میلیون نفر در سراسر جهان، از جمله ۱.۵ میلیون نفر در بریتانیا، با نوعی از بیماری دریچه قلب زندگی می‌کنند؛ بیماری‌ که ممکن است به نارسایی قلبی، بستری شدن در بیمارستان و مرگ منجر شود.

برای موفقیت درمان، تشخیص زودهنگام حیاتی است، اما این بیماری ممکن است در مراحل اولیه، پیش از آنکه باعث سرگیجه، تنگی نفس و تپش قلب شود، بدون علامت باشد. این علائم ممکن است با بیماری‌های دیگر اشتباه گرفته شوند و در نتیجه در برخی بیماران تا زمانی که بیماری پیشرفت کرده باشد، تشخیص داده نشود.

در حال حاضر، تشخیص بیماری دریچه به اکوکاردیوگرافی متکی است؛ نوعی اسکن فراصوت که گران و زمان‌بر است. اگرچه پزشکان با گوشی پزشکی به قلب گوش می‌دهند، در ویزیت‌های کوتاه پزشک عمومی این کار به طور معمول انجام نمی‌شود و این موضوع که در [معاینات رایج پزشکی]، موارد زیادی [از معاینات] از قلم می‌افتند، معروف است.

اما مشخص شده است که فناوری جدیدی که با گوشی‌های پزشکی دیجیتال کار می‌کند، در تشخیص بیماری دریچه، عملکردی بهتر از پزشکان عمومی داشته است و می‌تواند به‌عنوان یک ابزار غربالگری سریع استفاده شود.

پروفسور آنوراگ آگاروال، از بخش مهندسی کمبریج که این پژوهش را سرپرستی کرد، گفت: «بیماری دریچه یک همه‌گیری خاموش است. تعداد کسانی که در بریتانیا [سوای سایر بیماری‌های قلبی]، تنها تنگی شدید دریچه آئورت دارند، حدود ۳۰۰ هزار نفر براورد می‌شود و حدود یک‌سوم آن‌ها از این موضوع خبر ندارند. زمانی که علائم ظاهر می‌شوند، خروجی وضعیت بیماران ممکن است بدتر از بسیاری از سرطان‌ها باشد.»

پژوهشگران برای این مقاله که در نشریه «سلامت قلبی‌عروقی ان‌پی‌جی» (npj Cardiovascular Health) منتشر شد، با استفاده از یک الگوریتم هوش مصنوعی که برای شناسایی بیماری دریچه آموزش دیده بود، صدای قلب نزدیک به هزار و ۸۰۰ بیمار را تحلیل کردند.

مشخص شد که هوش مصنوعی ۹۸ درصد بیماران مبتلا به تنگی شدید دریچه آئورت، شایع‌ترین نوع بیماری دریچه را که نیازمند جراحی است و ۹۴ درصد بیماران مبتلا به نارسایی شدید دریچه میترال را، وضعیتی که در آن، دریچه قلب به طور کامل بسته نمی‌شود و خون به عقب نشت می‌کند، به‌درستی شناسایی کرد.

Read More

This section contains relevant reference points, placed in (Inner related node field)

پژوهشگران به‌ جای آموزش الگوریتم برای شناسایی سوفل‌های قلبی، آن را مستقیما بر اساس نتایج اکوکاردیوگرام آموزش دادند. آن‌ها می‌گویند این کار به سیستم امکان داد الگوهای صوتی ظریفی را که انسان‌ها ممکن است آن را تشخیص ندهند بیاموزد، از جمله مواردی که سوفل واضحی ندارند.

[توضیح: سوفل قلبی (Heart Murmur) صدای غیرمعمول و اضافی است که هنگام گردش خون در قلب شنیده می‌شود و ممکن است ناشی از جریان متلاطم خون باشد]

وقتی این الگوریتم در مقایسه با ۱۴ پزشک عمومی که به همان فایل‌های صوتی گوش داده بودند، آزمایش شد، مشخص شد که از تک‌تک آن‌ها عملکرد بهتری دارد و نتایجی قابل‌اتکا ارائه می‌دهد.

پژوهشگران می‌گویند این سیستم برای به حداقل رساندن هشدارهای کاذب طراحی شده است تا خطر وارد شدن فشار بیش‌ازحد بر خدمات اکوکاردیوگرافی، که هم‌اکنون نیز تحت فشارند، کاهش یابد. آن‌ها می‌افزایند این فناوری برای جایگزینی پزشکان در نظر گرفته نشده است، بلکه می‌تواند یک ابزار غربالگری مفید باشد و به پزشکان کمک کند تصمیم بگیرند کدام بیماران باید برای بررسی و درمان بیشتر [به متخصص] ارجاع داده شوند.

بر اساس اعلام پژوهشگران، پیش از آنکه این دستگاه بتواند به‌ کار گرفته شود، اجرای کارآزمایی‌های بیشتر در محیط واقعی پزشک عمومی و با گروه متنوعی از بیماران لازم خواهد بود.

با این حال، آن‌ها می‌گویند هوش مصنوعی می‌تواند به مقابله با فشارهای فزاینده بر نظام سلامت، که سالمند شدن جمعیت ایجاد کرده است، کمک کند.

پروفسور ریک استیدز، نویسنده همکار مقاله از بیمارستان‌های دانشگاهی بیرمنگام، گفت: «بیماری دریچه قابل‌درمان است. ما می‌توانیم دریچه‌های آسیب‌دیده را ترمیم یا تعویض کنیم و سال‌های بسیار بیشتری از زندگی سالم را برای افراد فراهم کنیم. اما زمان‌بندی همه‌چیز است. ابزارهای غربالگری ساده و مقیاس‌پذیر مانند این می‌توانند با شناسایی بیماران پیش از وقوع آسیب برگشت‌ناپذیر، تفاوت واقعی ایجاد کنند.»

هوش مصنوعی هم‌اکنون در محیط‌های درمانی برای تشخیص سرطان و بیماری‌های ریوی در حال آزمایش است.

در حال حاضر، یک کارآزمایی در حال اجرا روی ۷۰۰ هزار زن در بریتانیا در حال بررسی این موضوع است که ابزارهای هوش مصنوعی چگونه می‌توانند به تشخیص زودهنگام سرطان پستان کمک کنند. مقاله‌های پیشین دریافته‌اند که هوش مصنوعی به کاهش نرخ تشخیص سرطان پستان به میزان ۱۲ درصد در سال‌های پس از غربالگری کمک می‌کند.

هوش مصنوعی و رباتیک در بنیاد تراست «گایز اند سنت توماس» سازمان ملی خدمات سلامت بریتانیا (NHS) هم برای شناسایی لکه‌ها یا ندول‌های غیرطبیعی استفاده می‌شوند. تاکنون ۳۰۰ بیمار تحت نمونه‌برداری رباتیک قرار گرفته‌اند که ۲۱۵ نفر از آن‌ها در ادامه، درمان سرطان دریافت کرده‌اند.

[توضیح: ندول‌ها (Nodules) یا گرهک‌ها ساختارهای غیرعادی، معمولا سفت و گردی‌اند که در بافت‌های مختلف بدن مانند پوست، تیروئید، ریه یا غدد لنفاوی رشد می‌کنند]

[توضیح: اتحادیه تراست (Trust) در سازمان ملی خدمات سلامت بریتانیا (NHS)، به نهاد‌های خودگردانی گفته می‌شود که طیفی وسیع از خدمات از جمله خدمات بیمارستانی، خدمات بهداشتی و اجتماعی و خدمات دیگر برای درمان بیماران را ارائه می‌دهند]

رباتیک همچنین برای اجرای جراحی نجات‌بخش سرطان روده استفاده می‌شود و گزینه‌ای کم‌تهاجمی‌تر با زمان بهبودی سریع‌تر ارائه می‌دهد.

© The Independent

بیشتر از تکنولوژی