بالذكاء الاصطناعي.. طريقة مبتكرة لفحص الجلوكوما

مع شبكة فحص الجلوكوما القائمة على الذكاء الاصطناعي (AI-GS)، قد يتمكن المرضى من إجراء الفحص الطبي للكشف عن الجلوكوما في غضون ثوانٍ معدودة.

الجلوكوما

يعتبر الجلوكوما السبب الرئيسي للعمى غير القابل للإصلاح في العالم.

ويعد الاكتشاف المبكر أمرًا بالغ الأهمية، حيث يتطور المرض بصمت، مما يؤدي ببطء إلى تضييق مجال الرؤية الطرفية.

غالبًا ما لا يلاحظ المرضى هذا الفقدان في الرؤية في البداية، مما يعني أنه قد يحدث ضرر واسع النطاق وغير قابل للإصلاح قبل أن يفكر المريض حتى في حجز موعد مع الطبيب.

ونتيجة لذلك، تظل العديد من الحالات دون تشخيص بسبب التوافر المحدود لأطباء العيون والتحديات المتمثلة في إجراء فحوصات جماعية، وخاصة في المناطق ذات الموارد المحدودة.

وقال البروفيسور تورو ناكازاوا، من جامعة توهوكو: "لهذا السبب قمنا بتطوير طريقة اختبار جديدة وسريعة وقابلة للحمل، فهي تحلل مؤشرات رئيسية متعددة للجلوكوما ، وتدمج النتائج، وتحدد وجود المرض بدقة غير مسبوقة".

شبكة فحص الجلوكوما

تم تطوير AI-GS بواسطة فريق بحثي بقيادة ناكازاوا والأستاذ المساعد بارماناند شارما في كلية الدراسات العليا للطب، من جامعة توهوكو.

نُشرت الدراسة في مجلة npj Digital Medicine.

تم اختبار شبكة AI-GS على مجموعة بيانات مكونة من 8000 صورة لقاع العين (حيث يحدث الضرر الجلوكوما)، وحققت حساسية مذهلة بنسبة 93.52% وخصوصية بنسبة 95% - وهو مستوى مماثل لأطباء العيون الخبراء.

على عكس نماذج الذكاء الاصطناعي التقليدية، يتفوق هذا النظام في اكتشاف الجلوكوما في المرحلة المبكرة، حتى في الحالات التي تكون فيها تشوهات قاع العين خفية ويصعب التعرف عليها.

إن التحدي الرئيسي في الرعاية الصحية التي تعتمد على الذكاء الاصطناعي هو افتقارها إلى القدرة على التفسير - ما يسمى بمشكلة "الصندوق الأسود" حيث لا يكون من الواضح ما هي الخطوات التي اتخذها الذكاء الاصطناعي للوصول إلى نتيجة.

يحل AI-GS هذه المشكلة من خلال توفير قيم عددية لكل سمة تشخيصية، مما يسمح لأطباء العيون بفهم عملية اتخاذ القرار والتحقق منها. تعمل هذه الشفافية على تعزيز الثقة وتسهيل التكامل السلس في الممارسة السريرية.

كان الحجم أحد الجوانب المهمة الأخرى لتبسيط التنفيذ العملي قدر الإمكان.

فبحجم 110 ميجابايت فقط، صُممت شبكة AI-GS لتكون سهلة النقل والكفاءة. فهي تتطلب الحد الأدنى من الطاقة الحسابية وتوفر نتائج التشخيص في أقل من ثانية.

يقول الأستاذ المساعد بارماناند شارما، من جامعة توهوكو: "يوفر جهاز AI-GS فحص الجلوكوما على مستوى الخبراء في متناول يدك، ويكمل التقييمات المتخصصة، ويمكن تشغيله على جهاز محمول واستخدامه في جميع أنواع الأماكن العامة نظرًا لإمكانية نقله. يمكنك إجراء الفحوصات في محطات القطارات أو حتى المناطق النائية التي يكون الوصول إلى أطباء العيون فيها محدودًا".

ويقول البروفيسور ناكازاوا: "إن تقنية الذكاء الاصطناعي هذه تسد فجوة حرجة في اكتشاف الجلوكوما من خلال جعل التشخيص على مستوى المتخصصين متاحًا للمجتمعات المحرومة، ومن خلال تمكين الكشف المبكر على نطاق واسع، لدينا القدرة على منع العمى لملايين الأشخاص في جميع أنحاء العالم".

بفضل دقتها العالية وقدرتها على التفسير باستخدام الذكاء الاصطناعي وتصميمها خفيف الوزن، تمثل شبكة AI-GS تقدمًا كبيرًا في طب العيون المعتمد على الذكاء الاصطناعي، حيث تعمل على إخراج فحص الجلوكوما من المستشفيات إلى الحياة اليومية.

يمكن أن يؤدي التنفيذ واسع النطاق لهذا النظام إلى إحداث ثورة في رعاية الجلوكوما، مما يضمن عدم ترك أي مريض دون تشخيص بسبب عدم القدرة على الوصول إلى المتخصصين.