حاله  الطقس  اليةم 16.7
مرتفعات وودلاند,الولايات المتحدة الأمريكية

الذكاء الاصطناعي: مستقبل تقييم العمر البيولوجي في الطب

بوابة السعودية
أعجبني
(0)
مشاهدة لاحقا
شارك
الذكاء الاصطناعي: مستقبل تقييم العمر البيولوجي في الطب

الذكاء الاصطناعي يكشف العمر البيولوجي بدقة

أعلنت مجلة “لانسيت ديجيتال هيلث” العلمية المرموقة عن إمكانية تحديد العمر البيولوجي للجسم بدقة، وذلك عبر استخدام الذكاء الاصطناعي، مما يوفر بديلاً عن الاعتماد على تاريخ الميلاد الذي قد لا يعكس حقيقة عمر الخلايا.

كيف يعمل نظام FaceAge؟

تم تدريب نظام “فايس ايدج” FaceAge باستخدام عشرات الآلاف من الصور، وقد أظهرت النتائج أن مرضى السرطان يبدون، من الناحية البيولوجية، أكبر سناً بنحو خمس سنوات مقارنة بالأشخاص الأصحاء.

العمر البيولوجي مقابل العمر الفعلي

يتزايد بين العلماء الاعتقاد بأن العمر البيولوجي، الذي يعكس حالة خلايا الجسم، يختلف جوهريًا عن العمر الزمني الفعلي للشخص.

أهمية تطبيق FaceAge في المجال الطبي

أوضح الباحثون في دراستهم المنشورة في مجلة “لانسيت ديجيتال هيلث” أن تطبيق “فايس ايدج” يمكن أن يساعد الأطباء في تقييم قدرة المريض على تحمل العلاجات القوية بأمان، أو اختيار بدائل أقل حدة إذا لزم الأمر.

رؤية الأطباء المتخصصين

يقول ريموند ماك، المتخصص في الأورام في مستشفى ماساتشوستس جنرال بريغهام التابع لجامعة هارفارد وأحد المشاركين في الدراسة: “نحن نفترض أن FaceAge يمكن أن يكون مؤشراً حيوياً في علاج السرطان، حيث يقيس العمر البيولوجي للمريض ويساعد الطبيب على اتخاذ قرارات صعبة.”

آلية عمل النظام: صورة سيلفي تكشف الحقائق

بينما كان رجل يبلغ من العمر 75 عامًا، على سبيل المثال، يظهر بعمر بيولوجي 65 عامًا، وآخر يبلغ 60 عامًا وعمره البيولوجي 70 عامًا، فقد يكون العلاج الإشعاعي الجراحي مناسبًا للأول وغير مناسب للثاني.

تطبيقات متعددة في القرارات الطبية

يمكن تطبيق هذا المنطق لاتخاذ قرارات متعلقة بجراحة القلب، أو تركيب أطراف الورك الاصطناعية، أو حتى في مجال رعاية المسنين.

العوامل المؤثرة في تقدم العمر البيولوجي

يتقدم البشر في العمر بمعدلات مختلفة بناءً على عوامل مثل الجينات، ومستوى التوتر، وممارسة الرياضة، وعادات معينة كالتدخين وتناول الكحول.

بديل للاختبارات الجينية المكلفة

على الرغم من أن الاختبارات الجينية المكلفة يمكنها رصد تآكل الحمض النووي، إلا أن فايس ايدج يوفر بيانات قيمة بالاعتماد على صورة سيلفي بسيطة.

تفاصيل عملية التدريب والاختبار

تم تدريب الأداة على 58851 صورة لأشخاص بالغين تزيد أعمارهم عن 60 عامًا ويتمتعون بصحة جيدة ظاهريًا، وتم اختيارهم من بيانات متاحة للعامة.

نتائج الاختبارات على مرضى السرطان

اختُبرت الأداة على 6196 مريضًا بالسرطان في الولايات المتحدة وهولندا، من خلال صور التُقطت قبل العلاج الإشعاعي مباشرة.

العلاقة بين العمر البيولوجي وفرص البقاء

أظهرت النتائج أن المرضى الذين يعانون من أورام خبيثة كانوا أكبر سناً بنحو 4.79 سنة من أعمارهم الزمنية.

تأثير العمر البيولوجي على فرص النجاة

لدى مرضى السرطان، كلما ارتفع هذا الرقم، انخفضت فرص البقاء على قيد الحياة، حتى بعد مراعاة العمر الفعلي والجنس ونوع الورم، ويزداد الخطر بشكل ملحوظ لدى أي شخص يتجاوز عمره البيولوجي 85 عامًا.

المخاطر الأخلاقية المحتملة

العلامات المرتبطة بالشيخوخة مثل الشعر الرمادي أو الصلع، تعتبر أقل أهمية بالنسبة لـ فايس ايدج من التغيرات الدقيقة في عضلات الوجه.

تحسين دقة التقييم الطبي

تساعد الأداة بالتالي على تحسين درجة دقة الأطباء، حيث دُعي 8 أطباء لمعاينة صور لمرضى سرطان في مرحلة متقدمة، وتخمين من سيموت خلال 6 أشهر.

مقارنة مع التقييمات التقليدية

كان معدل نجاحهم أعلى بقليل من التقييم التقريبي، ولكن مع بيانات فايس ايدج، تحسنت توقعاتهم بشكل كبير.

أمثلة وتطبيقات عملية

قدّر فايس ايدج العمر البيولوجي للممثل بول رود بـ 43 عامًا استنادًا إلى صورة التقطت له عندما كان عمره 50 عامًا.

التحيزات المحتملة

تتعرض أدوات الذكاء الاصطناعي أحيانًا لانتقادات بسبب اهتمامها الأكبر بالأشخاص البيض. وأكد المشارك في الدراسة ريموند ماك أنه لم يجد أي تحيز عنصري كبير في توقعات فايس ايدج.

التحديثات المستقبلية

تواصل المجموعة عملية التدريب على 20 ألف مريض لنموذج من الجيل الثاني.

المخاوف والتحديات

هذا التقدم التكنولوجي لا يخلو من المخاوف، إذ قد يثير اهتمام شركات التأمين أو أصحاب العمل الذين يسعون لتقييم المخاطر بشكل أفضل.

دعوة لضمان الاستخدام الأخلاقي

يدعو هوغو أيرتس، المشارك في إعداد الدراسة ورئيس قسم الذكاء الاصطناعي في البرامج الطبية في مستشفى ماساتشوستس جنرال بريغهام، إلى ضمان استخدام هذه التقنيات فقط بما يخدم مصلحة المريض.

و أخيرا وليس آخرا

في الختام، يمثل تطوير FaceAge خطوة مهمة نحو فهم أعمق للعمر البيولوجي وتأثيره على صحة الإنسان، مع التأكيد على ضرورة توخي الحذر لضمان استخدام هذه التقنيات بشكل أخلاقي ومسؤول، ويبقى السؤال مفتوحًا حول كيفية تنظيم استخدام هذه التقنيات لضمان استفادة المرضى منها دون التعرض لمخاطر التمييز أو الاستغلال.

الاسئلة الشائعة

01

ترجمة المحتوى إلى العربية

يوفر الذكاء الاصطناعي، ببساطة، إمكانية عرض العمر البيولوجي للجسم، والذي لا يعتمد بالضرورة على تاريخ الميلاد، وفقًا لما أعلنته مجلة لانسيت ديجيتال هيلث العلمية المرموقة. تم تدريب نظام "فايس ايدج" (FaceAge) باستخدام عشرات الآلاف من الصور، وتمكن بشكل خاص من إظهار أن مرضى السرطان يبدون أكبر سناً بحوالي 5 سنوات في المتوسط، من الناحية البيولوجية، مقارنة بالأشخاص الأصحاء. يتزايد الاعتقاد لدى العلماء بأن العمر البيولوجي، أي عمر خلايا الجسم، يختلف عن العمر الزمني الفعلي للشخص. في دراستهم المنشورة في مجلة لانسيت ديجيتال هيلث، يشير الباحثون إلى أن تطبيق "فايس ايدج" يساعد الأطباء على تحديد قدرة المريض الفعلية على تحمل العلاجات القوية بأمان، أو اختيار بدائل أقل حدة إذا لزم الأمر. يقول ريموند ماك، أحد المشاركين في الدراسة والمتخصص في الأورام في مستشفى ماساتشوستس جنرال بريغهام التابع لجامعة هارفارد: "فرضيتنا هي أن 'فايس ايدج' يمكن استخدامه كمؤشر حيوي في علاج السرطان لقياس العمر البيولوجي للمريض ومساعدة الطبيب على اتخاذ القرارات الصعبة."
02

بيانات من صورة سيلفي بسيطة

على سبيل المثال، إذا كان رجل يبلغ من العمر 75 عامًا وعمره البيولوجي 65 عامًا، وشخص آخر يبلغ من العمر 60 عامًا وعمره البيولوجي 70 عامًا، فقد يكون العلاج الإشعاعي الجراحي مناسبًا للأول وغير مناسب للثاني. يمكن الاستناد إلى المنطق نفسه لاتخاذ قرارات متعلقة بجراحة القلب، أو أطراف الورك الاصطناعية، أو الرعاية في مرحلة الشيخوخة. يتقدم البشر في العمر بمعدلات مختلفة اعتمادًا على جيناتهم، والتوتر الذي يختبرونه، ومدى ممارستهم الرياضة، وبعض العادات مثل التدخين أو شرب الكحول. مع أن الاختبارات الجينية المكلفة يمكنها بالفعل رصد تآكل الحمض النووي مع مرور الوقت، يوفر "فايس ايدج" بيانات استنادًا إلى صورة سيلفي بسيطة. تم تدريب هذه الأداة على 58851 صورة لأشخاص بالغين تزيد أعمارهم عن 60 عامًا ويتمتعون ظاهريًا بصحة جيدة، تم اختيارهم من بيانات عامة. اختُبرت الأداة بعد ذلك على 6196 مريضًا بالسرطان في الولايات المتحدة وهولندا، من خلال صور تم التقاطها قبل العلاج الإشعاعي مباشرة. كانت النتيجة أن المرضى الذين يعانون من أورام خبيثة يبدون أكبر سنًا بحوالي 4.79 سنة من أعمارهم الزمنية. لدى مرضى السرطان، كلما ارتفع هذا الرقم انخفضت فرص البقاء على قيد الحياة، حتى بعد الأخذ في الحسبان العمر الفعلي والجنس ونوع الورم. ويزداد الخطر بشكل كبير لدى أي شخص يتجاوز عمره البيولوجي 85 عامًا.
03

مخاطر مرتبطة بالأخلاقيات

تُعد العلامات المرتبطة عادة بالشيخوخة مثل الشعر الرمادي أو الصلع، بالنسبة إلى "فايس ايدج" أقل أهمية من التغيرات الدقيقة في عضلات الوجه. تساعد الأداة بالتالي على تحسين درجة دقة الأطباء. وقد دُعي 8 منهم لمعاينة صور لمرضى سرطان في مرحلة متقدمة، وتخمين من سيموت خلال 6 أشهر. كان معدّل نجاحهم أعلى بقليل من تقييم تقريبي. لكن مع بيانات "فايس ايدج"، تحسّنت توقعاتهم بشكل كبير. على هامش ذلك، قدّر "فايس ايدج" العمر البيولوجي للممثل بول رود بـ 43 عامًا استنادًا إلى صورة التقطت له عندما كان عمره 50 عامًا. تتعرض أدوات الذكاء الاصطناعي أحيانًا لانتقادات بسبب اهتمامها الأكبر بالأشخاص البيض. وقال المشارك في الدراسة ريموند ماك إنه لم يجد أي تحيز عنصري كبير في ما توقّعته "فايس ايدج". وتواصل المجموعة أيضًا عملية التدريب على 20 ألف مريض لنموذج من جيل ثانٍ. لكنّ هذا التقدم التكنولوجي لا يخلو من المخاوف، كما هي الحال في كثير من الأحيان، إذ قد يثير اهتمام شركات التأمين أو أصحاب العمل الذين يسعون دائمًا إلى تقييم المخاطر بشكل أفضل. يدعو هوغو أيرتس، المشارك في إعداد الدراسة ورئيس قسم الذكاء الاصطناعي في البرامج الطبية في مستشفى ماساتشوستس جنرال بريغهام، إلى ضمان استخدام هذه التقنيات فقط بما يخدم مصلحة المريض.
04

ما هو "فايس ايدج" (FaceAge) وكيف يعمل؟

"فايس ايدج" هو نظام ذكاء اصطناعي يستخدم لتحليل صور الوجه وتقدير العمر البيولوجي للشخص، والذي قد يختلف عن عمره الزمني. يعتمد على تدريب مكثف باستخدام عشرات الآلاف من الصور لتحديد العلامات الدقيقة المرتبطة بالشيخوخة.
05

ما هي الفائدة الرئيسية لتحديد العمر البيولوجي باستخدام "فايس ايدج" في مجال علاج السرطان؟

يساعد تحديد العمر البيولوجي الأطباء على تقييم قدرة المريض على تحمل العلاجات القوية وتحديد ما إذا كانت هناك حاجة إلى بدائل أقل حدة. كما يمكن استخدامه كمؤشر حيوي للمساعدة في اتخاذ قرارات علاجية صعبة.
06

كيف يمكن لصورة سيلفي بسيطة أن توفر معلومات قيمة حول العمر البيولوجي؟

على الرغم من بساطتها، يمكن لصورة السيلفي أن تكشف عن تغيرات دقيقة في عضلات الوجه وعلامات أخرى مرتبطة بالشيخوخة، والتي قد لا تكون ظاهرة بوضوح ولكن يمكن للذكاء الاصطناعي اكتشافها وتحليلها.
07

ما هي العوامل التي تؤثر على معدل تقدم العمر البيولوجي؟

تتأثر سرعة تقدم العمر البيولوجي بعوامل متعددة مثل الجينات، ومستويات التوتر، وممارسة الرياضة، وعادات مثل التدخين وشرب الكحول.
08

ما هي المخاوف الأخلاقية المحتملة المرتبطة باستخدام تقنيات مثل "فايس ايدج"؟

تشمل المخاوف الأخلاقية احتمال استخدام هذه التقنيات من قبل شركات التأمين أو أصحاب العمل لتقييم المخاطر الصحية المحتملة للأفراد، مما قد يؤدي إلى التمييز أو اتخاذ قرارات غير عادلة.
09

ما مدى دقة "فايس ايدج" في توقعاته، وهل هناك أي تحيزات محتملة؟

أظهرت الدراسات أن "فايس ايدج" يمكن أن يحسن بشكل كبير من دقة الأطباء في توقعاتهم المتعلقة بصحة المرضى. ومع ذلك، هناك دائمًا خطر التحيزات المحتملة في أدوات الذكاء الاصطناعي، على الرغم من أن الباحثين لم يجدوا تحيزًا عنصريًا كبيرًا في "فايس ايدج".
10

ما هي العلامات التي يعتمد عليها "فايس ايدج" لتقدير العمر البيولوجي؟

يعتمد "فايس ايدج" بشكل أساسي على التغيرات الدقيقة في عضلات الوجه أكثر من العلامات الظاهرة مثل الشعر الرمادي أو الصلع.
11

كيف تم تدريب وتقييم "فايس ايدج"؟

تم تدريب "فايس ايدج" على مجموعة كبيرة من الصور لأشخاص بالغين يتمتعون بصحة جيدة، ثم تم اختباره على مجموعة من مرضى السرطان لتقييم دقته في تقدير العمر البيولوجي وتأثيره على فرص البقاء على قيد الحياة.
12

ما هي توصيات الباحثين بشأن استخدام تقنيات مثل "فايس ايدج"؟

يوصي الباحثون بضمان استخدام هذه التقنيات فقط بما يخدم مصلحة المريض، وتجنب أي استخدام قد يؤدي إلى التمييز أو انتهاك الخصوصية.
13

هل يمكن استخدام "فايس ايدج" في مجالات طبية أخرى غير علاج السرطان؟

نعم، يمكن تطبيق نفس المنطق المستخدم في علاج السرطان على مجالات أخرى مثل جراحة القلب، واستبدال المفاصل، ورعاية المسنين، لتقييم الحالة الصحية العامة وقدرة المريض على تحمل العلاجات.