بهره گیری از هوش مصنوعی در تشخیص بیماری های ریوی

به گزارش روابط عمومی پایگاه اطلاع رسانی علوم آزمایشگاهی ایران، هوش مصنوعی می تواند طیف گسترده ای از بیماری های ریوی مختلف را با دقت ۹۸ درصد تشخیص دهد.
پژوهشگران دانشگاه وست اسکاتلندبر به این نتیجه رسیدند که هوش مصنوعی پیشگامانه آنها می تواند به کاهش استرس ها و تقاضا های زمستانی در بیمارستان ها کمک کند. این رویکرد نوآورانه با استفاده از هوش مصنوعی، به طور خودکار بیماری های ریوی مانند ذات الریه و سل را تشخیص می دهد.
بیماری سل و بیماری ذات الریه می توانند عفونت های جدی در پی باشند و ریه ها را تحت تأثیر شدید قرار دهند. تشخیص بیماری های ریوی معمولاً نیاز به آزمایش های مختلف تشخیصی دارد که اغلب شامل استفاده از پرتوی ایکس، آزمایش خون، سونوگرافی و سی تی اسکن است. همچنین آماده شدن نتایج این آزمایش ها معمولاً زمان زیادی می برد و ممکن است پرهزینه باشند.

استفاده از هوش مصنوعی در بیمارستان ها سریع و موثر است.
نرم افزار خلاقانه هوش مصنوعی پژوهشگران دانشگاه وست اسکاتلند با تجهیزاتی که در ابتدا برای تشخیص سریع کووید-۱۹ از تصاویر پرتو ایکس ساخته شده بود، توسعه یافته است.
این نرم افزار هوش مصنوعی برخلاف آزمایش های تشخیصی که ممکن است زمان زیادی طول بکشد تا به نتیجه برسند، می تواند بسیاری از بیماری های ریوی را تنها ظرف چند دقیقه تشخیص دهد و میزان دقت آن در حدود ۹۸ درصد است.
به دلیل شیوع بیماری کووید، بیمارستان ها با کمبود نیروی کار مواجه شده اند و این گروه پژوهشی با توسعه این هوش مصنوعی جدید در پی کاهش استرس هستند.
پروفسور نعیم رمضان، استاد و پژوهشگر دانشگاه وست اسکاتلند می گوید: سیستم هایی مانند این می توانند برای تیم های پرمشغله پزشکی در سراسر جهان حیاتی باشند. شکی نیست که بخش های بیمارستانی در سراسر جهان تحت فشار هستند و شیوع کووید-۱۹ این موضوع را تشدید کرده و فشار بیشتری را به بخش ها و کارکنان تحت فشار وارد کرده است.
وی افزود: نیاز واقعی به فناوری هایی وجود دارد که بتواند به کاهش برخی از این فشارها و تشخیص سریع و دقیق طیف وسیعی از بیماری های مختلف و همچنین به آزاد کردن زمان ارزشمند کارکنان کمک کند.

بهبود بهره وری
اگرچه این همه گیری بیماری کووید فشار را بر بخش های بیمارستانی تشدید کرد، اما پژوهشگران معتقدند هوش مصنوعی می تواند بهره وری را بهبود ببخشد. این گروه پژوهشی می خواهد هوش مصنوعی را با ابزارهای تشخیصی ترکیب کند تا نتایج سریع و مقرون به صرفه را ارائه دهد. یک مثال ارائه شده ترکیب تصویربرداری پرتوی ایکس با توسعه هوش مصنوعی است.
پروفسور نعیم رمضان استاد و پژوهشگر داشنگاه وست اسکاتلند می گوید: تصویربرداری پرتوی ایکس یک ابزار تشخیصی نسبتا ارزان و در دسترس است که در حال حاضر به تشخیص بیماری های مختلف از جمله ذات الریه، سل و کووید-۱۹ کمک می کند و پیشرفت های اخیر در هوش مصنوعی، تشخیص خودکار با استفاده از اسکن پرتوی ایکس قفسه سینه را به یک چشم انداز قابل دستیابی در فرآیند های پزشکی تبدیل کرده است.

روش کار
این هوش مصنوعی جدید از تصویربرداری پرتوی ایکس استفاده می کند و آن را با پایگاه داده ای از هزاران تصویر از بیماران مبتلا به ذات الریه، سل و کووید مقایسه می کند. سپس از یک فرآیند هوش مصنوعی به نام شبکه عصبی پیچشی عمیق (CNN) (نوعی یاد گیری عمیق برای پردازش داده ها) برای تشخیص استفاده می کند. شبکه عصبی پیچشی، الگوریتمی است که تصاویر را تجزیه و تحلیل می کند.
در مرحله آزمایش این مطالعه، این تکنیک ۹۸ درصد دقیق بود و ثابت کرد که روشی دقیق برای تشخیص بیماران مبتلا به بیماری های ریوی است.
میلان رادوساولیویچ، معاون پژوهش، نوآوری و مشارکت و استاد دانشگاه وست اسکاتلند می گوید بیمارستان ها در سراسر جهان تحت فشار مداوم هستند. او این تکنیک هوش مصنوعی را یک پیشرفت آینده نگرانه برای کمک به بیمارستان ها در سراسر جهان می داند. وی می گوید: من در مورد پتانسیل این فناوری نوآورانه که می تواند به ساده سازی فرآیند های تشخیصی و کاهش فشار بر کارکنان کمک کند، هیجان زده هستم.
پژوهشگران این دانشگاه می خواهند ببینند که آیا این روش هوش مصنوعی می تواند برای تشخیص بیماری های دیگر با استفاده از آزمایش های تشخیصی و هوش مصنوعی ترکیبی استفاده شود یا خیر.
این پژوهش در مجله Computer Methods and Programs in Biomedicine منتشر شده است.