يمكن لنموذج جديد للذكاء الاصطناعي تحديد المرضى الذين من المحتمل أن يصابوا بنوبة قلبية بشكل أفضل بكثير من الأطباء.
يكمن جوهر الأمر في قدرة النظام على تحليل مجموعة واسعة من السجلات الطبية، بالإضافة إلى صور القلب التي لم تُستخدم كثيرًا لفترة طويلة، مما يكشف عن معلومات مخفية سابقًا حول صحة قلب المريض.
يمكن أن ينقذ العمل، الذي تموله الحكومة ويقوده باحثون من جامعة جونز هوبكنز، العديد من الأرواح ويجنب الكثيرين إجراءات طبية غير ضرورية، بما في ذلك زرع أجهزة مزيل الرجفان غير الضرورية.
„في الوقت الحالي، يموت المرضى في ريعان شبابهم لأنهم غير محميين، ويحمل آخرون أجهزة مزيل الرجفان مدى الحياة دون أي فائدة لهم“، قالت المؤلفة الرئيسية ناتاليا تريانوفا ، باحثة تركز على استخدام الذكاء الاصطناعي في أمراض القلب. „يمكننا التنبؤ بدقة عالية جدًا بما إذا كان المريض معرضًا لخطر كبير جدًا للإصابة بالسكتة القلبية المفاجئة أم لا.“
تم نشر النتائج اليوم في مجلة Nature Cardiovascular Research .
اعتلال عضلة القلب الضخامي هو أحد أمراض القلب الوراثية الأكثر شيوعًا. يؤثر على شخص واحد من كل 200 إلى 500 شخص في جميع أنحاء العالم وهو أحد الأسباب الرئيسية للسكتة القلبية المفاجئة لدى الشباب والرياضيين.
يعيش العديد من مرضى اعتلال عضلة القلب الضخامي حياة طبيعية، ولكن لدى البعض خطر متزايد بشكل كبير للإصابة بالسكتة القلبية المفاجئة. من المستحيل تقريبًا على الأطباء تحديد هذه المجموعة من المرضى.
تصل الإرشادات السريرية الحالية التي يستخدمها الأطباء في الولايات المتحدة وأوروبا لتحديد المرضى الأكثر عرضة لخطر الإصابة بنوبة قلبية قاتلة إلى حوالي 50 بالمائة في تحديد المرضى المناسبين. „هذا ليس أفضل بكثير من رمي النرد“، كما تقول تريانوفا.
تجاوز نموذج الفريق الإرشادات السريرية بشكل كبير في جميع الفئات السكانية.
يقوم الذكاء الاصطناعي متعدد الوسائط لتصنيف مخاطر اضطرابات البطين (MAARS) بالتنبؤ بخطر إصابة المريض الفردي بالسكتة القلبية المفاجئة عن طريق تحليل مجموعة متنوعة من البيانات والسجلات الطبية، ويفحص لأول مرة جميع المعلومات الموجودة في صور الرنين المغناطيسي المعزز بالتباين لقلب المريض.
يصاب الأشخاص المصابون باعتلال عضلة القلب الضخامي بتليف، وهو تندب في القلب. تزيد هذه الندوب من خطر الإصابة بالسكتة القلبية المفاجئة. بينما لم يتمكن الأطباء من تفسير صور الرنين المغناطيسي الخام، تمكن نموذج الذكاء الاصطناعي من التعرف على أنماط التندب الحرجة.
قال تريانوفا: „لم يتم استخدام التعلم العميق على هذه الصور“. „نحن قادرون على استخراج هذه المعلومات المخفية من الصور التي لا تؤخذ في الاعتبار عادةً.“
اختبر الفريق النموذج على مرضى حقيقيين تم علاجهم في مستشفى جونز هوبكنز ومعهد سانجر لأمراض القلب والأوعية الدموية في نورث كارولينا وفقًا للإرشادات السريرية التقليدية.
مقارنةً بالإرشادات السريرية التي قدمت دقة في حوالي نصف الحالات، كان نموذج الذكاء الاصطناعي دقيقًا بنسبة 89٪ لجميع المرضى، وبنسبة 93٪ - وهو أمر حاسم - للأفراد الذين تتراوح أعمارهم بين 40 و 60 عامًا، وهي المجموعة السكانية الأكثر عرضة لخطر الموت المفاجئ المرتبط باعتلال عضلة القلب الضخامي.
يمكن لنموذج الذكاء الاصطناعي أيضًا وصف سبب تعرض المرضى لخطر كبير، مما يسمح للأطباء بإنشاء خطة طبية مصممة خصيصًا لتلبية الاحتياجات الفريدة للمرضى.
"تُظهر دراستنا أن نموذج الذكاء الاصطناعي يحسن بشكل كبير قدرتنا على التنبؤ بأولئك الأكثر عرضة للخطر مقارنةً بخوارزمياتنا الحالية، ولديه القدرة على إحداث ثورة في الرعاية السريرية"، كما يقول المؤلف المشارك جوناثان كريسبين، طبيب قلب في جونز هوبكنز.
في عام 2022، طور فريق ترایانوفا نموذجًا آخر للذكاء الاصطناعي متعدد الوسائط، مما أتاح تقييمًا شخصيًا للبقاء على قيد الحياة للمرضى الذين يعانون من احتشاءات، وتوقع ما إذا كان شخص ما سيموت من سكتة قلبية ومتى.
يخطط الفريق لاختبار النموذج الجديد على المزيد من المرضى وتوسيع الخوارزمية الجديدة لتشمل أنواعًا أخرى من أمراض القلب، بما في ذلك الساركويد القلبي واعتلال عضلة القلب البطيني الأيمن عدم انتظام ضربات القلب.
معرف الكائن الرقمي
