کاربرد هوش مصنوعی در چشم پزشکی

به گزارش سرویس وبگردی خبرگزاری صدا و سیما، چشمان شما اطلاعات بسیاری در خود دارند، از بیماری‌های چشم تا احتمال بیماری در دیگر اعضای بدن. برای این منظور هوش مصنوعی به کمک پزشکان آمد و توانست سرعت تشخیص بیماری را افزایش دهد. 

هوش مصنوعی کاربرد‌های متنوعی دارد که آینده بشر را تحت تاثیر خود قرار می‌دهد، یکی از مباحث جذاب در این موضوع بحث توسعه عدالت پزشکی و تشخیص سریع بیماری‌ها است. بررسی چشم بیماران توسط دستگاه‌هایی که مجهز به الگوریتم‌های هوش مصنوعی هستند و تشخیص بیماری از این طریق از سوژه‌های جذاب دنیای مطالعات پزشکی و هوش مصنوعی است

 

 سیستم مبتنی‌بر هوش مصنوعی IBM از تصاویری سه‌بعدی توموگرافی شبکیه (OCT) برای تشخیص گلوکوم( آب سیاه) استفاده می‌کند. به الگوریتم یادگیری ماشین آموزش داده می‌شود مقادیر و شاخص‌های مربوط‌به آزمون میدان بینایی یا VFI را بررسی کند. باتوجه به بررسی‌ها، معلوم شد میزان خطای این سیستم مبتنی‌بر هوش ماشینی، تنها ۲ درصد بوده است. درنتیجه، الگوریتم تشخیص گلوکوم IBM می‌تواند درمقایسه‌با آزمایش‌های سنّتی برای بررسی اعصاب شبکیه، دقت بیشتری داشته باشد. 

آزمون میدان بینایی یا VFI می‌تواند وضعیت بینایی چشم را مشخص کند. سیستم‌های مبتنی‌بر هوش مصنوعی می‌توانند علاوه‌بر ارائه‌ی نتایج دقیق‌تر، فرایند بررسی وضعیت سلامت چشم بیمار را با سرعت بیشتری بررسی می‌کنند. براساس مطالعات، اطلاعات ساختاری که توسط OCT گرفته می‌شود، حاوی داده‌هایی است که وضعیت بینایی چشم را نشان می‌دهد. این اطلاعات برای متخصصان بسیار مفید خواهد بود و درنهایت، به تشخیص زودهنگام گلوکوم منجر خواهد شد.

محققان IBM معتقد هستند الگوریتم مبتنی‌بر هوش مصنوعی جدید می‌تواند اطلاعات دقیق‌تری دراختیار پزشکان قرار دهد و دیگر نیازی به چندین آزمایش مختلف نخواهد بود.

علاوه براین محققان کالج سلطنتی لندن با استفاده از یک فناوری هوش مصنوعی موسوم به DARC در یک تحقیقات بالینی که با کمک ۱۱۳ داوطلب انجام گرفت، توانستند علایم اولیه یک عارضه متداول موسوم به GA یا نوع پیشرفته دژنراسیون ماکولا مرتبط با سن را در بخش‌هایی از چشم داوطلبان شناسایی کنند.

به نقل از پایگاه خبری ساینس، در این تحقیقات از یک فناوری پیشرفته موسوم به Detection of Apoptosis in Retinal Cells (DARC) استفاده شد که با کمک هوش مصنوعی، امکان شبیه‌سازی بصری سلول‌های بیمار و درحال مرگ شبکیه را فراهم می‌کند. این فناوری به جای تخمین تعداد سلول‌های سالم شبکیه، سلول‌های بیمار و در حال مرگ را شناسایی کرده و از تعداد این سلول‌ها به عنوان شاخصی برای ارزیابی پیشرفت عارضه GA بهره می‌برد.

برای استفاده از این فناوری ابتدا نوعی ماده فلورسنت به بیمار تزریق می‌شود تا از طریق جریان خون وارد سلول‌های شبکیه شده و موجب نوردهی سلول‌های تحت استرس و در حال مرگ شود. سپس تعداد این سلول‌ها با استفاده از یک الگوریتم هوش مصنوعی شمارش شده و موقعیت آن‌ها در شبکیه تعیین می‌شود. به گفته محققان، این آزمایش قابلیت تشخیص پیشرفته گلوکوم را نیز دارد. آب سیاه (گلوکوم) یکی از مهمترین علل نابینایی در سراسر جهان است. بیماری آب سیاه به دلیل اختلال در جریان خون اعصاب بینایی بوجود می‌آید و با مرور زمان پیشرفت می‌کند. این عارضه معمولا با افزایش فشار چشم مرتبط است.

عارضه GA یا geographic atrophy نوع پیشرفته دژنراسیون ماکولا مرتبط با سن است که می‌تواند منجر به تخریب غیرقابل برگشت و پیش رونده شبکیه چشم و در نتیجه کاهش بینایی و نابینایی شود. دژنراسیون ماکولا یا انحطاط ماکولا (بخشی از شبکیه)، یکی از شایع‌ترین بیماری‌های چشمی است که باعث می‌شود فرد با افزایش سن دید متمرکز خود را از دست بدهد و انجام فعالیت‌هایی مانند مطالعه و رانندگی غیر ممکن شود.

 

 ماکولا یک ناحیه کوچک در شبکیه است که مسئول بینایی مرکزی محسوب می‌شود و باعث می‌شود چشم قادر به دیدن جزییات باشد. تاری تصاویر، مشاهده مناطق تیره در دید مرکزی مهمترین علایم انحطاط ماکولای مرتبط یا افزایش سن (AMD) محسوب می‌شوند.

تشخیص زودهنگام، یکی از اقدامات کلیدی برای مقابله با این عارضه است، اما به گفته محققان این عارضه معمولا در مراحل پیشرفته تشخیص داده می‌شود و تا کنون راهکار مناسبی برای تشخیص زودهنگام آن در دسترس نبوده است.

منبع: ایرنا/ SciTech/ کلینیک مرکزی شهر/ کلینیک جوان/نیافام