Home » القطاعات الذكية » الرعاية الصحية » الذكاء الاصطناعي في التصوير بالموجات فوق الصوتية يتيح فحوصات الحمل لمزيد من النساء

يستكشف باحثون في  Google استخدام الذكاء الاصطناعي في فحوصات الموجات فوق الصوتية لمساعدة مزيد من النساء الحوامل على الحصول على فحوصات ما قبل الولادة التي يحتجن إليها.

وجاء هذا العمل ضمن دراسة بحثية بالتعاون مع Northwestern وJacaranda Health. وخلال الدراسة، تلقى العاملون في مجال الرعاية الصحية تدريباً على إجراء فحوصات بسيطة بالموجات فوق الصوتية، ثم استخدمت نماذج التعلم الآلي لتحليل النتائج وتفسيرها.

وشاركت Angelica Willis وDr. Nichole Young-Lin من Google تفاصيل هذا البحث خلال مقابلة بعنوان «اسأل عالماً» (Ask a Scientist).

أضف تفاصيل أوضح عن هدف الدراسةوحّد المصطلحات الطبية والتقنية

لماذا تُعد فحوصات الموجات فوق الصوتية مهمة أثناء الحمل؟

توفر فحوصات الموجات فوق الصوتية للوالدين المنتظرين الكثير من المعلومات. إذ يمكنهم من خلالها سماع نبضات قلب الجنين، وعدّ أصابع اليدين والقدمين، ومعرفة عدد الأجنة، إلى جانب تحديد وضعية كل جنين.

ويستخدم الأطباء هذه الفحوصات أيضاً للإجابة عن أسئلة سريرية، مثل: هل ينمو الجنين بشكل مناسب؟ وهل توجد أي تشوهات؟

وتساعد الفحوصات المبكرة على تقدير عمر الحمل، ما يتيح للأطباء معرفة مدى تقدم الحمل وتحديد الموعد المتوقع للولادة.

وتشغل د. نيكول يونغ-لين منصب طبيبة أمراض النساء والتوليد في Google. وأوضحت أهمية هذا الإطار الزمني، إذ تعتمد عليه الفحوصات، والعلاج، وإدارة الحمل، والتخطيط للولادة.

ولا يكون الاعتماد على تاريخ آخر دورة شهرية موثوقاً دائماً، إذ تعاني كثير من النساء من عدم انتظام الدورة الشهرية أو لا يتابعن مواعيدها.

وقد تكون للأخطاء آثار خطيرة. فعلى سبيل المثال، قد يُعتقد أن عمر الجنين 37 أسبوعاً، بينما يكون عمره الفعلي 34 أسبوعاً، ما يعني أن رئتيه أقل نضجاً. وتحتاج هذه الحالات إلى مستويات مختلفة تماماً من الرعاية.

فجوة الوصول إلى الرعاية

لا تحصل جميع حالات الحمل على هذا المستوى من الرعاية. إذ يفتقر نحو ثلثي سكان العالم إلى إمكانية الوصول بسهولة إلى تقنيات التصوير التشخيصي، مثل فحوصات الموجات فوق الصوتية والأشعة السينية. كما يوجد نقص في أعداد أخصائيي التصوير بالموجات فوق الصوتية.

وتُعد المعدات جزءاً من المشكلة. فأجهزة الموجات فوق الصوتية التقليدية كبيرة الحجم ومكلفة، وفي العيادات النائية غالباً لا يتوفر شخص لإصلاحها عند تعطلها. كما تحتاج هذه الأجهزة إلى مصدر كهرباء مستقر.

وتساعد الأجهزة المحمولة باليد في معالجة بعض هذه التحديات. فهي أصغر حجماً وأقل تكلفة، ويعمل الكثير منها بالبطاريات، ما يجعلها أكثر قابلية للنقل وأسهل في الوصول إليها.

ويشكل التدريب عائقاً آخر. ووفقاً لـ أنجيليكا ويليس، لا يزال الأمر يتطلب عامين من التدريب العملي المكثف للتأهل كأخصائي في التصوير بالموجات فوق الصوتية.

كيف تعمل فحوصات المسح الشامل «Blind Sweep»؟

اتبعت الدراسة نهجاً مختلفاً، إذ استخدمت فحصاً بالموجات فوق الصوتية يُعرف باسم Blind Sweep.

في الفحص التقليدي، يجب على أخصائي التصوير تحريك المسبار بدقة لالتقاط قياسات محددة، وهي عملية يصعب تنفيذها بشكل صحيح.

أما في فحص Blind Sweep، فيحرك المشغّل المسبار عبر البطن وفق نمط محدد مسبقاً. ويمكن للعاملين في مجال الرعاية الصحية الذين لم يسبق لهم إجراء فحوصات بالموجات فوق الصوتية تعلم هذه الطريقة خلال ثماني ساعات.

ويجمع المشغّلون مقاطع فيديو للجنين، ثم يحللها نموذج للذكاء الاصطناعي. ويمكن للنموذج إبلاغ المشغّل عندما يحتاج الفحص إلى تكرار عملية المسح. كما يستطيع تقدير عمر الحمل وتحديد وضعية الجنين، أي اتجاه الجنين داخل الرحم.

والأهم من ذلك أن جميع عمليات المعالجة تتم على الجهاز نفسه. ولا يحتاج الجهاز إلى مصدر كهرباء أو اتصال بشبكة Wi-Fi. وبذلك يحصل المشغّل والأم على المعلومات اللازمة للاستعداد للولادة.

نتائج الدراسة

تعاون الفريق مع Jacaranda Health وNorthwestern Medicine. وشملت الدراسة 1,000 أم في نيروبي، كينيا، و1,000 أم أخرى في شيكاغو.

وتمكن نموذج التعلم الآلي من تحديد عمر الحمل ووضعية الجنين بدقة مماثلة لأخصائي مدرب في التصوير بالموجات فوق الصوتية. وتشير هذه النتائج إلى إمكانية توفير معلومات أفضل للنساء في المناطق التي تعاني نقصاً في الموارد قبل الولادة.

ماذا يمكن أن يأتي لاحقاً؟

تقول ويليس إن البحث يوضح إمكانية إيصال الرعاية بمستوى الخبراء إلى العاملين الصحيين في الخطوط الأمامية والمجتمعات المحلية.

وترى د. يونغ-لين أن النتائج تظهر أن استخدام الذكاء الاصطناعي في فحوصات الموجات فوق الصوتية يمثل تطبيقاً عملياً وقابلاً للتنفيذ للذكاء الاصطناعي في مجال صحة الأمهات. كما أثبت نجاحه عبر مجموعات مختلفة من المرضى وبيئات رعاية صحية متنوعة.

وترى أيضاً إمكانات أوسع لهذه التقنية. فعلى سبيل المثال، يمكن للموجات فوق الصوتية أن توضح مقدار النزيف لدى شخص تعرض لحادث أو إصابة. وتضيف أن هناك إمكانات كبيرة لاستخدام الذكاء الاصطناعي لتحسين صحة الأمهات وقطاع الرعاية الصحية بشكل عام.

وفي الوقت الحالي، تقدم الدراسة مثالاً واضحاً على هذه الإمكانات، إذ يمكن لفحوصات الموجات فوق الصوتية المدعومة بالذكاء الاصطناعي أن تساعد في توفير التصوير الطبي قبل الولادة للنساء اللواتي واجهن صعوبة في الوصول إليه.

أضف تنبيهاً طبياً واضحاًوحّد المصطلحات الطبية والتقنيةاختصر التكرار في الخاتمة