تشخیص بیماری قلبی با اسکن چشم توسط هوش مصنوعی گوگل

با توجه به پیشرفت روز افزون هوش مصنوعی در عرصه های مختلف، گوگل نیز به عنوان یکی از شرکت های پیشرو در این زمینه در تلاش برای استفاده از آن در زمینه پزشکی و تشخیص بیماری ها بدون نظارت انسان است.

دانشمندان شرکت های گوگل و شرکت زیرمجموعه آن در حوزه فناوری های سلامت به نام ویرلی توانستند با استفاده از قدرت یادگیری ماشین راهی برای ارزیابی ابتلا به بیماری قلبی پیدا کنند. در این روش با استفاده از اسکن لایه های پشتی چشم و تحلیل آن اطلاعات دقیقی از سن، فشار خون و این که آیا فرد سیگاری می باشد به دست می آید که با داشتن این اطلاعات می توان احتمال خطر سکته قلبی و اتفاقات مشابه آن را پیش بینی کرد. دقت این روش تقریبا برابر با روش کنونی این گونه امراض می باشد.

این روش می تواند جایگزینی مناسب برای روش فعلی در تشخیص بیماری های قلبی و عروقی باشد. زیرا بدون آزمایش خون و تنها با یک اسکن ساده چشم قابل انجام است. اما در حال حاضر این روش باید مراحل آزمایشی خود را بگذراند تا بتواند در مراکز درمانی استفاده شود. مقاله مرتبط با این دستآورد علمی اخیرا در مجله مهندسی پزشکی نیچر منتشر شد اگرچه در ماه سپتامبر گذشته تحقیقات مربوطه به اشتراک گذاشته شده بودند.

به گفته لوک اوکادن-راینر، محقق دارویی در دانشگاه آدلاید و متخصص در زمینه یادگیری ماشین، در وبسایت ورج:
این تحقیق نشان دهنده قدرت هوش مصنوعی در بهبود روش های تشخیص بیماری است. اطلات بدست آمده از یکی از این آزمایشات به مراتب بیشتر از اطلاعات به دست آمده توسط پزشکان بود. این کار به جای جایگزین کردن پزشکان سعی در گسترش توانایی آنها دارد.

برای آموزش الگوریتم یادگیری ماشین از داده های اسکن چشم بیش از 300 هزار بیمار استفاده شد. سپس با استفاده از یاد گیری عمیق ، شبکه های عصبی برای استخراج الگو های مرتبط با اطلاعات به کار گرفته شدند تا علائم مرتبط با بیماری های قلبی و عروقی مانند سن فشار خون و ... را آموزش ببینند.

هر چند که ایده نگاه کردن به چشمان یک انسان برای قضاوت درمورد سلامتی قلبش کاملا غیر عادی به نظر می رسد اما این روش از یک تحقیق ثابت شده علمی به دست آمده است. دیواره داخلی چشم (فوندوس) پر از عروق خونی می باشد که پزشکان با استفاده از دوربین و میکروسکوب با مطالعه ظاهری آن می توانند اطلاعاتی از قبیل فشار خون،  سن و سیگاری بودن فرد را تشخیص دهند که همگی علائم مهم مؤثر در خطر ابتلا به بیماری های قلبی و عروقی هستند.  

الگوریتم گوگل توانست با استفاده از تصویر شبکیه چشم دو نفر که یکی پنج سال بعد دچار مشکلات قلبی و عروقی شده بود در 70 درصد موارد فرد بیمار را درست تشخیص دهد. این در حالی است که روش SCORE رایج در تشخیص بیماری قلبی و عروقی که نیاز به آزمایش خون دارد نیز تنها در 72 درصد موارد تشخیص درست  دارد. اختلاف این دو روش سیار اندک است!

به نظر آلن هیوژ، استاد فیزیولوژی و فارماکولوژی قلب و عروق در ULC لندن با توجه به تاریخچه طولانی نگاه کردن به شبکه چشم برای پیش بینی خطر ابتلا به بیماری قلبی و عروقی روش گوگل معتبر می¬باشد و هوش مصنوعی توانایی بهبود روش‌های موجود تجزیه و تحلیل پزشکی را دارد اما نیاز است تا قبل از اعتماد کامل این الگوریتم بارها مورد آزمایش قرار گیرد.

برای گوگل این کار فراتر از یک کشف پزشکی می باشد. این تحقیق یک راه جدید برای رسیدن به کشفیات علمی جدید بر مبنای هوش مصنوعی را فراهم آورده است در حالی که اکثر الگوریتم های پزشکی ابزار تشخیصی موجود را الگو برداری و تکرار می کنند. این الگوریتم روش جدیدی را برای تجزیه و تحلیل داده های پزشکی پیدا کرده است. این امیدواری وجود دارد که که هوش مصنوعی بتواند با داشتن اطلاعات کافی، بینش کاملا جدیدی در علم پزشکی مستقل از روش انسان‌ها ایجاد کند.احتمالا این یکی از دلایل گوگل برای پایه ریزی پروژه ای مطالعاتی است که در آن پرونده پزشکی چهار ساله ده هزار نفر جمع آوری می-شود.

در حال حاضر داشتن پزشک با هوش کامل مصنوعی و بدون نظارت انسان چشم اندازی دور برای ده ها سال است؛ اما تحقیقات جدی در حوزه سلامت جهت به ثمر نشستن این ایده توسط گوگل پیوسته ادامه دارد.