الذكاء الاصطناعي يتفوق على الاختبارات السريرية في التنبؤ بتطور مرض الزهايمر.
![أداة الذكاء الاصطناعي تتنبأ بتطور مرض الزهايمر بشكل أكثر دقة من الاختبارات أداة الذكاء الاصطناعي تتنبأ بتطور مرض الزهايمر بشكل أكثر دقة من الاختبارات](http://witbeast.com/wp-content/uploads/2024/07/image-28-1024x418.png)
ابتكر علماء من جامعة كامبريدج أداة ذكاء اصطناعي يمكنها التنبؤ بما إذا كان الأشخاص الذين تظهر عليهم علامات الخرف المبكرة سيظلون في حالة مستقرة أو سيصابون بمرض الزهايمر. هذه الأداة دقيقة في أربع حالات من أصل خمس.
إن هذا النهج الجديد قد يقلل من الحاجة إلى الاختبارات الباهظة الثمن والتي تتطلب تدخلاً جراحياً، مما يحسن نتائج العلاج المبكر. إن التدخلات المبكرة، مثل تغيير نمط الحياة أو تناول أدوية جديدة، هي الأكثر فعالية في هذه المرحلة.
الخرف هو مشكلة صحية عالمية كبرى، حيث يؤثر على أكثر من 55 مليون شخص في جميع أنحاء العالم ويكلف حوالي 820 مليار دولار سنويًا. ومن المتوقع أن يتضاعف عدد الحالات ثلاث مرات تقريبًا في السنوات الخمسين المقبلة.
يعد مرض الزهايمر السبب الرئيسي للخرف، حيث يشكل 60-80% من الحالات. ويعد الاكتشاف المبكر أمرًا بالغ الأهمية للعلاج الفعال، ولكن الأساليب الحالية غالبًا ما تنطوي على اختبارات جراحية أو مكلفة مثل فحوصات التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني أو البزل القطني، والتي لا تتوفر دائمًا.
ونتيجة لهذه القيود، قد يتم تشخيص ما يصل إلى ثلث المرضى بشكل خاطئ أو يتم تشخيصهم في وقت متأخر للغاية بحيث لا يمكن علاجهم بشكل فعال.
قام فريق من قسم علم النفس بجامعة كامبريدج بتطوير نموذج تعلم آلي للتنبؤ بمدى سرعة تطور مرض الزهايمر لدى الأفراد الذين يعانون من مشاكل بسيطة في الذاكرة. وتظهر أبحاثهم، التي نُشرت في مجلة eClinicalMedicine، أن هذا النموذج أكثر دقة من أدوات التشخيص السريري الحالية.
قام الباحثون ببناء نموذجهم باستخدام بيانات منخفضة التكلفة وغير جراحية، بما في ذلك الاختبارات المعرفية ومسح التصوير بالرنين المغناطيسي الذي يظهر ضمور الدماغ، من أكثر من 400 فرد في مجموعة بحثية أمريكية.
ثم قاموا باختبار النموذج باستخدام بيانات من العالم الحقيقي لـ 600 مشارك آخرين في الولايات المتحدة و900 شخص من عيادات الذاكرة في المملكة المتحدة وسنغافورة.
تمكنت الخوارزمية من التفريق بين الأشخاص الذين يعانون من ضعف إدراكي معتدل مستقر وأولئك الذين قد يصابون بمرض الزهايمر في غضون ثلاث سنوات. وقد تمكنت من تحديد الأفراد الذين قد يصابون بمرض الزهايمر بشكل صحيح في 82% من الحالات وأولئك الذين لن يصابوا به في 81% من الحالات باستخدام الاختبارات الإدراكية وفحوصات التصوير بالرنين المغناطيسي فقط.
كانت هذه الخوارزمية أكثر دقة بثلاث مرات من الطرق الحالية، مما يقلل من فرص التشخيص الخاطئ.
كما سمح هذا النموذج للباحثين بتصنيف الأشخاص المصابين بمرض الزهايمر إلى ثلاث مجموعات: أولئك الذين ستظل أعراضهم مستقرة (حوالي 50٪)، وأولئك الذين يتطور مرضهم ببطء (حوالي 35٪)، وأولئك الذين يتطور مرضهم بسرعة (15٪ المتبقية).
وقد تم التحقق من صحة هذه التوقعات من خلال بيانات المتابعة على مدى ست سنوات. ويعد هذا التحديد المبكر أمرًا بالغ الأهمية لتطبيق علاجات جديدة ومراقبة المرضى الذين يعانون من تقدم سريع في المرض عن كثب.
بالنسبة للـ 50% الذين ظلت أعراضهم مستقرة، يشير النموذج إلى أن مشاكلهم قد تكون ناجمة عن أسباب أخرى، مثل القلق أو الاكتئاب، وقد يتبعون مسارات سريرية مختلفة.
قالت البروفيسورة زوي كورتزي من جامعة كامبريدج: “لقد قمنا بتطوير أداة تستخدم فقط الاختبارات المعرفية ومسح التصوير بالرنين المغناطيسي، ولكنها أكثر حساسية من الأساليب الحالية في التنبؤ بما إذا كان شخص ما سيصاب بمرض الزهايمر ومدى سرعة ذلك”.
“يمكن أن يؤدي هذا إلى تحسين رعاية المرضى بشكل كبير، حيث يوضح من يحتاج إلى مراقبة دقيقة ويخفف من القلق لدى أولئك الذين من المتوقع أن يظلوا في حالة مستقرة. كما يقلل من الحاجة إلى إجراء اختبارات غير ضرورية.”
تم التحقق من صحة الخوارزمية باستخدام بيانات من حوالي 900 فرد من عيادات الذاكرة في المملكة المتحدة وسنغافورة، مما يدل على أنه يمكن استخدامها في الإعدادات السريرية في العالم الحقيقي.
أكد الدكتور بن أندروود، استشاري الطب النفسي الفخري في مركز العلاج بالذاكرة والزواج وأستاذ مساعد في جامعة كامبريدج، على أهمية الحد من حالة عدم اليقين بشأن مشاكل الذاكرة لدى كبار السن، والتي يمكن أن تسبب القلق والإحباط.
وأكد البروفيسور كورتزي على الحاجة إلى أدوات أفضل لمعالجة الخرف من خلال تحديده والتدخل في وقت مبكر. ويهدف الفريق إلى توسيع نموذجهم ليشمل أشكالًا أخرى من الخرف وأنواعًا مختلفة من البيانات، مثل علامات فحص الدم.
وقال البروفيسور كورتزي: “هدفنا هو توسيع نطاق أداة الذكاء الاصطناعي لدينا لمساعدة الأطباء في تحديد المرضى المناسبين للمسارات التشخيصية والعلاجية الصحيحة في الوقت المناسب. ويمكن أن يؤدي هذا إلى تسريع اكتشاف أدوية جديدة لعلاج الخرف”.
مصدر المعلومات:
علامة قوية وقابلة للتفسير موجهة بالذكاء الاصطناعي للتنبؤ المبكر بالخرف في الإعدادات السريرية في العالم الحقيقي. [eClinicalMedicine (2024)]. DOI: 10.1016/j.eclinm.2024.102725
Discussion about this post