ابزاری هوشمند که با تحلیل نوار قلب ساده بیماری‌ها را تشخیص میدهد!

به گزارش مجله خبری نگار/برنا،پژوهشگران دانشگاه کلمبیا و بیمارستان نیویورک پرسبیترین موفق به توسعه ابزاری نوآورانه بر پایه هوش مصنوعی شدند که می‌تواند نوار قلب (ECG) معمولی را به ابزاری مؤثر برای غربالگری بیماری‌های ساختاری قلب تبدیل کند؛ این بیماری‌ها شامل ناهنجاری‌های مادرزادی، مشکلات دریچه‌ای و سایر اختلالاتی است که عملکرد طبیعی قلب را مختل می‌کنند.

به گفته‌ی پیر الیاس متخصص قلب و مدیر بخش هوش مصنوعی در بیمارستان نیویورک پرسبیترین با وجود آن‌که آزمایش‌های غربالگری برای سرطان‌هایی مانند روده بزرگ و پستان در سراسر جهان رایج است، تاکنون روش مقرون‌به‌صرفه‌ای برای تشخیص زودهنگام بیماری‌های ساختاری قلب وجود نداشته است.

الگوریتمی برای تشخیص آنچه پزشکان از ECG نمی‌بینند

به گزارش science tech daily ابزار جدید با نام EchoNext با بهره‌گیری از یادگیری عمیق، داده‌های بیش از ۱.۲ میلیون جفت ECG و اکوکاردیوگرافی (تصویربرداری فراصوت از قلب) از ۲۳۰ هزار بیمار را تحلیل و آموزش دیده است. این سامانه قادر است از روی نوار قلب تشخیص دهد که آیا بیمار نیاز به بررسی دقیق‌تر با اکوکاردیوگرافی دارد یا خیر؛ آزمایشی که تصویری کامل از ساختار قلب ارائه می‌دهد، اما پرهزینه‌تر است.

بیشتر بخوانید

راز‌های حرکت نانوذرات با هوش مصنوعی کشف شد

در مطالعه‌ای که نتایج آن در مجله معتبر Nature منتشر شد، EchoNext موفق شد با دقتی بیشتر از متخصصان قلب بیماری‌های ساختاری قلب را شناسایی کند؛ حتی در شرایطی که این متخصصان از تفسیر‌های کمک‌هوش‌مصنوعی بهره‌مند بودند. در آزمونی با حضور ۱۳ متخصص قلب و بررسی ۳۲۰۰ نوار قلب، الگوریتم EchoNext توانست ۷۷ درصد موارد بیماری ساختاری قلب را به درستی شناسایی کند؛ در حالی که دقت پزشکان در این تشخیص تنها ۶۴ درصد بود.

تحول در تشخیص بیماری‌های قلبی پنهان

برای ارزیابی کارایی این ابزار در شرایط واقعی تیم پژوهشی EchoNext را روی ۸۵ هزار بیمار که پیش از آن هیچ‌گاه اکوکاردیوگرافی انجام نداده بودند، آزمایش کرد. نتایج نشان داد که هوش مصنوعی حدود ۹ درصد بیماران (۷۵۰۰ نفر) را در معرض خطر بالای بیماری ساختاری قلب تشخیص داد. در ادامه ۵۵ درصد از این گروه در طول یک سال اکوکاردیوگرافی دریافت کردند و از میان آنها نزدیک به ۷۵ درصد مبتلا به بیماری ساختاری قلب تشخیص داده شدند، میزانی که دو برابر بیشتر از نرخ کشف بیماری در بیماران معمولی بود که بدون غربالگری هوش مصنوعی مورد بررسی قرار گرفتند.

الیاس می‌گوید: ما با این فناوری می‌توانیم ۴۰۰ میلیون نوار قلبی که هر سال در دنیا انجام می‌شود را به ۴۰۰ میلیون فرصت برای نجات جان انسان‌ها تبدیل کنیم.

برنامه‌های آینده و دسترسی آزاد به داده‌ها

در راستای توسعه و ارتقای بیشتر این ابزار تیم تحقیقاتی داده‌های ناشناس شده‌ی آن را در دسترس دیگر مراکز درمانی قرار داده تا بتوانند از آن برای بهبود غربالگری بهره ببرند. همچنین یک کارآزمایی بالینی گسترده در هشت اورژانس مختلف برای بررسی دقیق‌تر اثربخشی EchoNext آغاز شده است.

این نوآوری می‌تواند نقطه‌ی عطفی در تشخیص زودهنگام و درمان به‌موقع بیماری‌های قلبی باشد و از طریق غربالگری ساده با نوار قلب جان هزاران بیمار را نجات دهد پیش از آن‌که بیماری به مراحل خطرناک برسد.