ابتكار نموذج ذكاء اصطناعى يكشف سرطان البنكرياس قبل ٣ سنوات من ظهور الأعراض

ابتكر العلماء نموذج الذكاء الاصطناعي REDMOD الذى يستطيع الكشف عن سرطان البنكرياس قبل 3 سنوات من ظهور الأعراض، مما يحسن معدلات التشخيص المبكر ويمنح الأمل في نتائج أفضل للبقاء على قيد الحياة، وفقا لموقع تايمز ناو.

نموذج ذكاء اصطناعى جديد

سرطان البنكرياس من بين أخطر أنواع السرطان، ويعود ذلك في الغالب إلى ندرة اكتشافه مبكرًا، وتشير الدراسات إلى أنه بحلول عام 2030، من المتوقع أن يصبح ثاني سبب رئيسي للوفيات المرتبطة بالسرطان في الولايات المتحدة، ومن بين الأسباب العشرة الأولى عالميًا ويُعزى ذلك بشكل رئيسي إلى أن ما يقرب من 85% من الحالات لا تُشخص إلا بعد انتشار المرض، مما يجعل العلاج أكثر صعوبة.

يقول الخبراء إن سرطان البنكرياس غالباً ما يتطور بصمت ففي مراحله المبكرة، لا يُسبب سوى أعراض قليلة أو معدومة، وقد لا تظهر الأورام في فحوصات التصوير القياسية وعندما تظهر أعراض مثل ألم البطن، أو فقدان الوزن، أو اليرقان، يكون المرض قد تفاقم في أغلب الأحيان. لطالما كان هذا التأخير في التشخيص أكبر عائق أمام تحسين معدلات الشفاء، وكما يُشير الخبراء، فإن اكتشاف المرض في مرحلة ما قبل الشفاء لا يزال يُمثل تحدياً كبيراً حتى الآن.

الإنجاز الرائد في مجال الذكاء الاصطناعي: ما هو REDMOD؟
 

قام باحثون من مايو كلينيك ومركز إم دي أندرسون للسرطان التابع لجامعة تكساس بتطوير نظام ذكاء اصطناعي قوي يُعرف باسم REDMOD، أو نموذج الكشف المبكر القائم على علم الراديوميات.

بخلاف الطرق التقليدية التي تبحث عن الأورام المرئية، يحلل نظام REDMOD الأنماط الإشعاعية، وهي تغيرات دقيقة في نسيج وبنية الأنسجة ضمن صور الأشعة المقطعية، والتي غالباً ما تكون غير مرئية للعين المجردة، وقد تظهر هذه الإشارات الخفية قبل سنوات من إمكانية اكتشاف الورم.

ما هي النتائج الرئيسية للدراسة؟
 

تم تدريب نموذج الذكاء الاصطناعي على 969 صورة مقطعية محوسبة، ثم تم اختباره على مجموعات بيانات إضافية والنتائج واعدة.

كشف نظام REDMOD عن سرطان البنكرياس في 73% من الحالات قبل التشخيص، وقد رصدت هذه التقنية علامات السرطان قبل حوالي 16 شهرًا من الكشف القياسي، في بعض الحالات، رصدت هذه التقنية حالات شاذة قبل أكثر من عامين.

بالمقارنة، لم يكتشف أخصائيو الأشعة البشرية العلامات المبكرة إلا في 38.9% من الحالات، وهذا يعني أن نظام الذكاء الاصطناعي يضاعف تقريبًا معدلات الكشف المبكر، مما يوفر ميزة كبيرة في تحديد المرض في وقت مبكر.

كيف يحسن الذكاء الاصطناعي من اكتشاف السرطان؟
 

غالباً ما يبدأ السرطان بطفرات جينية تُغير ببطء طريقة نمو الخلايا وانقسامها قد تستغرق هذه التغيرات سنوات لتكوين ورم قابل للكشف تكمن قوة نظام REDMOD في رصد هذه التغيرات المبكرة والخفية قبل أن تتطور إلى سرطان مرئي.

يعتقد الخبراء أن هذا قد يغير حياة المرضى. فالكشف المبكر عن سرطان البنكرياس يزيد من فرص العلاج الفعال، بما في ذلك الجراحة والعلاجات الموجهة.

القيود والخطوات التالية
 

رغم أن النتائج مشجعة، إلا أن التقنية ليست مثالية ففي الدراسة، تم تصنيف بعض الأفراد الأصحاء خطأً على أنهم معرضون لخطر كبير، مما يعني ضرورة إجراء المزيد من الفحوصات لتأكيد التشخيص، ويهدف الباحثون الآن إلى اختبار نظام REDMOD على نطاق أوسع يشمل مجموعات سكانية أكثر تنوعًا، ودمجه في سير العمل السريري الواقعي، وتحسين دقته للحد من النتائج الإيجابية الخاطئة.

وتبرز النتائج، المنشورة في مجلة Gut ، إمكانات الذكاء الاصطناعي في تحويل الرعاية الصحية من التشخيص المتأخر إلى التدخل المبكر. ويقول العلماء إنه في حال نجاح تطبيق REDMOD، فإنه سيُحدث ثورة في كيفية الكشف عن سرطان البنكرياس، محولًا مرضًا معروفًا بتأخر تشخيصه إلى مرض يُمكن اكتشافه مبكرًا، وقد يمهد هذا النظام الطريق أيضًا لأدوات مماثلة تعتمد على الذكاء الاصطناعي في أنواع أخرى من السرطان.

لطالما كانت مكافحة سرطان البنكرياس محدودة بسبب تأخر الكشف عنه. ومع ابتكارات مثل REDMOD، يلوح في الأفق أمل جديد بأن التكنولوجيا قادرة على سد هذه الفجوة فالكشف المبكر ينقذ الأرواح، وقد يُسهم الذكاء الاصطناعي أخيرًا في تحقيق ذلك.