هوش مصنوعی عمل کرد! • رکنا

به گزارش رکنا و به نقل از نیواطلس، محققان «دانشکده پزشکی هاروارد» (HMS) یک مدل هوش مصنوعی تازه برای جراحان اختراع شده است مغز به مبارزه با سرطان کمک می کند. این مدل که CHARM نام دارد، بافت تومور را در طول جراحی به سرعت ارزیابی می کند تا به متخصصان کمک کند تا در مورد نحوه عمل جراحی تصمیم بگیرند.

پزشکان به طور سنتی نمونه‌ای از بافت را در طول جراحی سرطان مغز می‌گیرند، آن را منجمد می‌کنند و سپس برای تعیین نوع تومور و میزان تهاجمی بودن آن بررسی می‌کنند. این فرآیند مستلزم تغییر ظاهر سلول ها است. همچنین، این روش بر مشاهدات انسانی و میکروسکوپ‌های قدرتمند متکی است، اما برای تشخیص تغییرات ژنومی کوچک که بتواند میزان تهاجمی یا غیرفعال بودن تومورهای مختلف را تعیین کند، به اندازه کافی واضح نیست.

محققان دانشکده پزشکی هاروارد در این پروژه از مدل CHARM برای بهبود این ارزیابی دشوار استفاده کردند. این مدل با 2334 نمونه تومور مغز 1524 فرد مبتلا به گلیوما، شایع ترین و کشنده ترین نوع سرطان مغز، مورد مطالعه قرار گرفت. در آزمایش، این مدل توانست ساختار ژنتیکی تومور را رمزگشایی کند و جهش‌هایی را در تومورها در سطح مولکولی و بافت‌های اطراف آن با دقت 93 درصد پیدا کند.

این به این معنی است که در طول جراحی، پزشکان می‌توانند مدل را با نمونه‌های بافت تغذیه کنند و بازخورد فوری در مورد آرایش مولکولی تومورهای گلیوما دریافت کنند. به این ترتیب پزشکان از رفتار تومور، پاسخ بالقوه به درمان های خاص و مهمتر از همه، تهاجمی بودن تومور مطلع می شوند. این مدل نه تنها دقیق است، بلکه سریع است و به جای چند روز یا هفته، اطلاعات را در چند دقیقه به جراحان ارائه می دهد.

برای مثال، اگر معلوم شود که تومور بسیار تهاجمی است، جراحان ممکن است تصمیم بگیرند که بافت بیشتری را در اطراف مغز بردارند. حتی اگر باعث برخی اختلالات شناختی شود. اگر تومور کندتر رشد کند، پزشکان ممکن است تصمیم بگیرند که جراحی محافظه کارانه تری انجام دهند. علاوه بر این، تجزیه و تحلیل CHARM می تواند به پزشکان کمک کند تا در مورد کاشت یا عدم کاشت پلاکت های پوشیده شده با دارو در مغز در طول جراحی تصمیم بگیرند. البته این در صورتی است که تومورها به چنین درمانی پاسخ دهند.

Kun-Hsing Yu، محقق اصلی این پروژه، گفت: “در حال حاضر، حتی پیشرفته ترین روش های بالینی نیز نمی توانند تومورها را در طول جراحی مشخص کنند.” مدل ما با استخراج سیگنال های زیست پزشکی از اسلایدهای پاتولوژی منجمد بر این چالش غلبه می کند. توانایی انجام تشخیص مولکولی در حین جراحی ممکن است توسعه انکولوژی دقیق در زمان واقعی را افزایش دهد.

به گفته محققان، اگرچه CHARM برای گلیوما برای این پروژه آموزش دیده بود، اما می‌توان آن را برای شناسایی انواع دیگر سرطان مغز و کمک به درمان آنها آموزش داد. آنها معتقدند این مدل می تواند و باید به طور مداوم با تحقیقات جدید سرطان به روز شود. این دقیقاً همان روشی است که پزشکان از آن استفاده می کنند و برای تأثیرگذاری بیشتر باید در ادامه تحصیل مشارکت داشته باشند.

مدل CHARM اکنون به سایر تلاش‌های تشخیص سرطان مبتنی بر هوش مصنوعی می‌پیوندد. از جمله اقداماتی که می تواند از پروستات، پوست، سینه ها، تخمدان و موارد دیگر را شناسایی کنید.

این تحقیق در مجله «مد» منتشر شده است.