پروژه AI4TB؛ ردپای هوش مصنوعی در تشخیص و درمان سل

پروژه AI4TB؛ ردپای هوش مصنوعی در تشخیص و درمان سل

پروفسور یحیی تیعلاتی، برگزیدۀ جایزه مصطفی(ص) 2021 در یکی از مقالات خود به موضوع بیماری سل به عنوان یک چالش سلامت جهانی و نقش هوش مصنوعی در بهبود مدیریت این بیماری پرداخت.

به گزارش ستاد ارتباطات و ترویج بنیاد مصطفی(ص)، سل همچنان یک چالش مهم سلامت جهانی است که به‌ویژه در کشورهای با درآمد کم و متوسط، که درآن‌ها تشخیص به موقع و درمان موثر بسیار مهم اما اغلب ناکافی هستند چالشی بزرگ محسوب می‌شود. سل یک چهارم جمعیت جهان را تحت تاثیر قرار می‌دهد و سالانه باعث مرگ 1/3 میلیون نفر می‌شود که 90 درصد آن در کشورهای در حال توسعه اتفاق می‌افتد. در کشورهای آفریقایی، تشخیص دیرهنگام، مسائل مربوط به تبعیت از درمان، و شکست‌های درمانی چالش‌های عمده پیشروی برنامه‌های ملی سل هستند. افزایش سویه‌های سل مقاوم به چند دارو و با مقاومت دارویی گسترده تلاش‌ برای کنترل این بیماری را پیچیده‌تر می‌کند، به‌ویژه در مناطقی که با اپیدمی‌های مشترک اچ‌آی‌وی و مالاریا دست و پنجه نرم می‌کنند. این بیماری‌های مرتبط با فقر، موجب تشکیل اپیدمی‌هایی می‌شوند که در آن دو بیماری با یکدیگر همپوشانی دارند و مدیریت شرایط و کنترل کلی را پیچیده می‌کنند.

پروژه AI4TB که بخشی از پروژه گسترده‌تر AI4PEP است برای مقابله با این چالش‌ها، از هوش مصنوعی برای بهبود مدیریت سل با افزایش تشخیص زودهنگام و بهینه‌سازی پروتکل‌های درمانی استفاده می‌کند. AI4PEP یا «شبکۀ هوش مصنوعی کشورهای جهان جنوب برای آمادگی و پاسخگویی به اپیدمی و پاندمی» که در آگوست 2022 آغاز شد، از دانش میان‌رشته‌ای برگرفته از هوش مصنوعی، سلامت عمومی بالینی، سلامت واحد و علوم داده برای طراحی ابزارهای عملی و مداخلات محلی با تمرکز بر تأثیر بیش از حد اپیدمی‌ها و پاندمی‌ها بر جوامع آسیب‌پذیر بهره می‌گیرد.

شبکه AI4PEP که بودجه آن توسط مرکز تحقیقات توسعه بین‌المللی کانادا تحت نظر برنامۀ سرمایه‌گذاری سلامت جهانی و هوش مصنوعی تامین می‌شود تیمی بین‌رشته‌ای متشکل از متخصصان سلامت عمومی، دانشمندان هوش مصنوعی و داده، اپیدمیولوژیست‌ها، فیزیکدانان، ریاضیدانان، مهندسان نرم‌افزار و متخصصان مدیریت بلایا و شرایط اضطراری، علم شهروندی و مشارکت اجتماعی را گرد هم می‌آورد. این تیم با پزشکان سلامت جامعه، مدیران برنامه، سیاست‌گذاران و تصمیم‌گیرندگان در سطوح دولتی و با سایر ذینفعان از آفریقا، آسیا، آمریکای لاتین، کارائیب، خاورمیانه و آفریقای شمالی همکاری می‌کند.

این پروژه با مشارکت مراکش، جمهوری دموکراتیک کنگو، بورکینافاسو و آفریقای جنوبی، بر بهبود تشخیص، بهینه‌سازی درمان و افزایش نظارت تمرکز دارد. ابزارهای هوش مصنوعی به متخصصان سلامت در تشخیص دقیق‌تر سل از طریق تجزیه‌وتحلیل پیشرفته تصویربرداری پزشکی و داده‌های تشخیصی کمک می‌کنند. الگوریتم‌های یادگیری ماشین، برنامه‌های درمانی شخصی‌سازی شده را برای بیماران ایجاد می‌کنند، اثربخشی درمان را بهبود می‌بخشند و عوارض جانبی بالقوه را کاهش می‌دهند. سیستم‌های مبتنی بر هوش مصنوعی نیز برای نظارت بر پیشرفت بیمار و تطبیق برنامه‌های درمانی در صورت نیاز، تضمین پایبندی بهتر و به حداقل رساندن خطر مقاومت دارویی، به کار گرفته می‌شوند.

هوش مصنوعی می‌تواند با ارائه ابزارهایی برای تشخیص زودهنگام سل، به‌ویژه در مناطقی که رادیولوژیست‌ها کم هستند، مدیریت این بیماری را در این مناطق با منابع محدود بهبود بخشد. به‌عنوان مثال، رادیوگرافی قفسه سینه را می‌توان با استفاده از تلفن همراه عکسبرداری کرد و از راه دور توسط هوش مصنوعی آنالیز کرد و به این صورت شناسایی اولیه و درمان راحت‌تر می‌شود. مدل‌های هوش مصنوعی همچنین پتانسیلی برای پیش‌بینی سویه‌های سل مقاوم به چند دارو و بهینه‌سازی رژیم‌های درمانی ارائه می‌دهند که برای قطع زنجیره‌های انتقال و جلوگیری از اشکال شدیدتر مقاوم به دارو بسیار مهم است.

با وجود پیشرفت‌های فناوری، بسیاری از کشورهای آفریقایی هنوز به تشخیص‌های سنتی سل مانند تست‌های توبرکولین، رادیوگرافی قفسه سینه و میکروسکوپی اسمیر تکیه می‌کنند که نسبت به تست‌های مولکولی جدیدتر حساسیت کمتری دارند. هوش مصنوعی با افزایش دقت تشخیص و پشتیبانی از سیستم‌های سلامت در ارائه مراقبت‌های به موقع و موثر راه حلی امیدوارکننده برای پر کردن این شکاف ارائه می‌دهد. افزون بر این، هوش مصنوعی می‌تواند حجم کاری متخصصان سلامت را بهینه کند و منابعی را برای تحقیق، نوآوری و بهبود زیرساخت‌ها آزاد کند.

به دلیل ماهیت پیچیده سل و عوامل مختلف مؤثر بر گسترش و درمان آن همکاری بین شبکه‌های تحقیقاتی بین‌رشته‌ای ملی و بین‌المللی برای اجرای مؤثر تکنیک‌های هوش مصنوعی ضروری است. کنسرسیوم AI4TB بر اهمیت همکاری جهانی و راه حل‌های نوآورانه برای پایان دادن به سل تاکید می‌کند. این برنامه با حمایت شبکه AI4PEP، مرکز تحقیقات توسعه بین‌المللی کانادا و دانشگاه یورک، هوش مصنوعی مسئول را با هدف توسعه راهبردهای حکومت عادلانه و انعطاف‌پذیر، افزایش آمادگی جامعه برای اپیدمی‌های و پاندمی‌های آینده و در نهایت برجای گذاشتن تأثیر قابل توجهی بر سلامت جهانی به کار می‌گیرد.

این مقاله در خبرنامه آکادمی علوم جهان اسلام، نسخۀ آگوست 2024 به چاپ رسیده است. آکادمی علوم جهان اسلام، نهادی مستقل است که پیشتر برگزیدگان جایزه مصطفی(ص) و همچنین شماری از رهبران تجاری و دانشمندان برجسته در سراسر کشورهای عضو سازمان همکاری اسلامی به عضویت آن درآمده‌اند.