هوش مصنوعی نجات دهنده قلب: یک سیستم هوش مصنوعی در شناسایی علائم رد پیوند قلب امیدوار کننده است
هوش مصنوعی نجات دهنده قلب: پیوند قلب می تواند برای بیماران مبتلا به نارسایی قلبی در مرحله نهایی نجات دهد. با این حال، بسیاری از بیماران رد پیوند عضو را تجربه می کنند که در آن سیستم ایمنی بدن به عضو پیوند شده حمله می کند
اما تشخیص رد پیوند چالش برانگیز است. در مراحل اولیه، بیماران ممکن است علائمی را تجربه نکنند و متخصصان هنگام بررسی بیوپسی قلب برای تشخیص مشکل، همیشه در مورد درجه و شدت رد آن توافق ندارند.
هوش مصنوعی که به پیوند قلب کمک می کند: سیستم کرین
برای کمک به رفع این چالش‌ها، محققان دانشکده پزشکی هاروارد در بیمارستان زنان و بریگهام یک سیستم هوش مصنوعی به نام برآوردگر عصبی ارزیابی رد قلبی (CRANE) ایجاد کردند که می‌تواند به تشخیص رد و تخمین شدت آن کمک کند.
در یک مطالعه آزمایشی، این تیم عملکرد کرین را بر روی نمونه‌های بافت قلب ارائه شده توسط بیماران از سه کشور مختلف ارزیابی کرد و دریافت که می‌تواند به متخصصان قلب در تشخیص دقیق‌تر رد و کاهش زمان مورد نیاز برای معاینه کمک کند.
نتایج کار این تیم که در Nature Medicine منتشر شده است، امکان و نوید استفاده از این رویکرد را در آزمایش‌های بالینی بزرگ‌تر نشان می‌دهد.
فیصل محمود، نویسنده ارشد این مطالعه، استادیار پاتولوژی HMS در Brigham and Women گفت: «مطالعه آزمایشی گذشته‌نگر ما نشان داد که ترکیب هوش مصنوعی و هوش انسانی می‌تواند توافق کارشناسان را بهبود بخشد و زمان مورد نیاز برای ارزیابی بیوپسی‌ها را کاهش دهد.
نتایج ما زمینه را برای آزمایش‌های بالینی در مقیاس بزرگ فراهم می‌کند تا کاربرد مدل‌های هوش مصنوعی برای بهبود نتایج پیوند قلب را مشخص کند.»
محمود همچنین رهبری آزمایشگاه محمود را در بخش آسیب شناسی در Brigham and Women بر عهده دارد.
بیوپسی قلب معمولا برای شناسایی و درجه بندی شدت رد عضو در بیماران پس از پیوند قلب استفاده می شود.
با این حال، چندین مطالعه نشان داده است که متخصصان اغلب در مورد اینکه آیا بیمار قلب را رد می کند یا درجه شدت رد، اختلاف نظر دارند.
تنوع در تشخیص پیامدهای بالینی مستقیم دارد و می‌تواند باعث تاخیرهای مهم در درمان، بیوپسی‌های پیگیری غیرضروری، اضطراب، دوز ناکافی دارو و در نهایت پیامدهای بدتر شود.
تجهیزات ECG؟ از نمایشگاه ZOLL در نمایشگاه اضطراری دیدن کنید
کرین، زمانی که هوش مصنوعی قلب را در کنار متخصصان ارزیابی می کند
جرثقیل به گونه ای طراحی شده است که همزمان با ارزیابی متخصص انسانی برای ایجاد تشخیص دقیق سریعتر مورد استفاده قرار گیرد و همچنین می تواند در مکان هایی که ممکن است متخصصان آسیب شناسی کمی در دسترس باشند استفاده شود.
این تیم با استفاده از هزاران تصویر آسیب شناسی از بیش از 1,300 بیوپسی قلب از Brigham and Women's CRANE را برای تشخیص، زیرتایپ و درجه بندی رد پیوند آموزش دادند.
سپس محققان با استفاده از نمونه‌برداری‌های آزمایشی از بریگهام و زنان و مجموعه‌های آزمایش خارجی مستقل دریافت‌شده از بیمارستان‌های سوئیس و ترکیه، مدل را اعتبارسنجی کردند.
مجموعه داده‌های اعتبارسنجی خارجی برای نشان دادن درجه زیادی از تنوع به عنوان راهی برای تست استرس مدل هوش مصنوعی و اطمینان از اینکه می‌تواند حتی زمانی که با سیگنال‌های گیج‌کننده زیادی مواجه می‌شود به دقت عمل کند، ساخته شده‌اند.
CRANE در تشخیص و ارزیابی رد، با نتایج قابل مقایسه با ارزیابی های معمولی، عملکرد خوبی داشت.
زمانی که کارشناسان از این ابزار استفاده کردند، اختلاف نظر بین کارشناسان کاهش یافت و زمان ارزیابی کاهش یافت.
نویسندگان خاطرنشان می کنند که استفاده از این ابزار در عمل بالینی هنوز مشخص نشده است، و آنها قصد دارند بهبودهای بیشتری در سیستم ایجاد کنند، اما نتایج پتانسیل ادغام هوش مصنوعی در تشخیص را نشان می دهد.
محمود گفت: «در طول تاریخ پزشکی، ارزیابی‌های تشخیصی تا حد زیادی ذهنی بوده است.
اما به دلیل قدرت و کمک ابزارهای محاسباتی، این در حال تغییر است.
زمان مناسبی برای ایجاد تغییر با گرد هم آوردن افراد دارای تخصص بالینی و افراد متخصص در علوم محاسباتی برای توسعه ابزارهای تشخیصی کمکی است.
بیماری قلبی: چه کسی از AI CRANE پشتیبانی می کند
این کار تا حدی توسط صندوق رئیس BWH، مؤسسه ملی علوم پزشکی عمومی (R35GM138216)، یک کمک هزینه تحقیقاتی ابری Google، برنامه کمک هزینه GPU Nvidia، بودجه داخلی از Brigham و پاتولوژی بیمارستان عمومی زنان و ماساچوست، مؤسسه ملی بهداشت حمایت شده است. ، برنامه آموزشی پژوهشی انفورماتیک زیست پزشکی و علوم داده کتابخانه ملی پزشکی (T15LM007092)، موسسه ملی تحقیقات ژنوم انسانی Ruth L. Kirschstein جایزه خدمات ملی تحقیقاتی بیوانفورماتیک آموزشی Grant (T32HG002295)، موسسه ملی سرطان Ruth L. Kirschstein (T32CA251062)، و کمک هزینه تحصیلی بنیاد ملی علوم.
همچنین بخوانید:
Emergency Live Even More… Live: دانلود برنامه رایگان جدید روزنامه شما برای IOS و Android
نارسایی قلبی و هوش مصنوعی: الگوریتم خودآموزی برای تشخیص علائم نامرئی در نوار قلب
نارسایی قلبی: علائم و درمان های احتمالی
نارسایی قلبی چیست و چگونه می توان آن را تشخیص داد؟
قلب: سکته قلبی چیست و چگونه مداخله کنیم؟
آیا تپش قلب دارید؟ در اینجا این است که آنها چه هستند و چه چیزی را نشان می دهند
علائم حمله قلبی: در مواقع اضطراری چه باید کرد، نقش CPR