طور العلماء في كلية الطب بجامعة هارفارد نموذجًا فائقًا للذكاء الاصطناعي يسمى CHIEF، والذي حقق تقدمًا كبيرًا في مجال تشخيص السرطان. يمكن لنموذج الذكاء الاصطناعي هذا أداء مجموعة متنوعة من المهام في 19 نوعًا من أنواع السرطان، بما في ذلك التشخيص الدقيق، والتنبؤ بتشخيص المريض، والتوصية بخيارات العلاج. وتتجاوز دقته ومرونته أنظمة الذكاء الاصطناعي التقليدية، مما يجلب أملًا جديدًا لعلاج السرطان. سيمنحك محرر Downcodes فهمًا متعمقًا للوظائف القوية وآفاق التطبيق المستقبلية لـ CHIEF.
في الخطوط الأمامية للمعركة ضد السرطان، لدى العلماء في كلية الطب بجامعة هارفارد أخبار مثيرة. لقد أطلقوا مؤخرًا نموذجًا فائق الذكاء للذكاء الاصطناعي يسمى CHIEF، والذي يمكنه التشخيص الدقيق والتنبؤ بنتائج المرضى، وحتى التوصية بخطط العلاج لأنواع متعددة من السرطان. يشبه هذا الذكاء الاصطناعي مساعدًا طبيًا شاملاً، حيث يساعد الأطباء على تقديم إرشادات واضحة في تشخيص السرطان المعقد.
CHIEF هو نظام ذكاء اصطناعي مدرب خصيصًا ويختلف تمامًا عن الذكاء الاصطناعي التقليدي الذي يمكنه أداء مهمة واحدة فقط. وقال فريق البحث إن الذكاء الاصطناعي التقليدي لا يمكنه في كثير من الأحيان إكمال مهام محددة إلا في أنواع محدودة من السرطان، مثل اكتشاف الخلايا السرطانية أو التنبؤ بالخصائص الجينية للأورام. إن الشيء العظيم في CHIEF هو أنه يمكنه أداء مهام متعددة في 19 نوعًا من أنواع السرطان، مما يُظهر مرونة مماثلة لنماذج اللغة الكبيرة مثل ChatGPT.
وقال كون شينج يو، كبير مؤلفي الدراسة والأستاذ المساعد للمعلوماتية الطبية الحيوية في كلية الطب بجامعة هارفارد: "كان هدفنا هو إنشاء منصة ذكاء اصطناعي مرنة ومتعددة الاستخدامات يمكنها أداء مهام متعددة لتقييم السرطان". أداء ممتاز في الكشف عن السرطان وتقييم التشخيص والاستجابة للعلاج.
من خلال تحليل الصور الرقمية لأنسجة الورم لتحديد الخلايا السرطانية، يستطيع CHIEF التنبؤ بدقة بالتوقيع الجزيئي للأورام وتقدير معدلات بقاء المريض على قيد الحياة. وتتجاوز دقتها دقة معظم أنظمة الذكاء الاصطناعي الحالية ويمكنها أيضًا الكشف عن نتائج جديدة، مثل خصائص البيئة الدقيقة للورم المتعلقة ببقاء المريض على قيد الحياة. تتمتع هذه التكنولوجيا بإمكانيات هائلة لمساعدة الأطباء على تحديد المرضى الذين لا يستجيبون بشكل جيد للعلاجات التقليدية.
خلال عملية التدريب، استخدم فريق البحث أكثر من 15 مليون صورة غير مصنفة و60.000 صورة كاملة لشرائح الورم للتدريب. تتيح هذه العملية لـ CHIEF ليس فقط التركيز على مناطق محددة من الصورة، ولكن أيضًا النظر بشكل شامل في المعلومات السياقية للصورة بأكملها للحصول على فهم أكثر شمولاً لخصائص الورم.
بعد اختبارات صارمة، قام CHIEF بتقييم 19400 صورة لشرائح الورم في 32 مجموعة بيانات مستقلة حول العالم، وأظهرت النتائج أنها تفوقت على أساليب الذكاء الاصطناعي الحديثة الأخرى في مهام مثل الكشف عن الخلايا السرطانية، وتحديد أصل الورم، وفحص المريض. تحسن التنبؤ بالنتائج بنسبة تصل إلى 36%.
والأمر الأكثر إثارة هو أن CHIEF قد حقق دقة تصل إلى 94% تقريبًا في الكشف عن السرطان في خمس مجموعات مختلفة من بيانات الخزعة البيولوجية المستقلة، وقد حقق دقة تصل إلى 96%، تغطي المريء والمعدة والقولون والبروستاتا أنواع السرطان.
ليس هذا فحسب، بل يستطيع CHIEF أيضًا التنبؤ بسرعة بالخصائص الجينية للأورام، مما يسد الفجوة في الوقت والتكلفة الاقتصادية التي يتطلبها تسلسل الحمض النووي التقليدي. يعتقد فريق البحث أن CHIEF يمكنه تزويد الأطباء بمعلومات مهمة عن الطفرات الجينية من خلال تحديد الميزات في صور الخلايا بسرعة، مما يساعدهم على تطوير خطط علاج أكثر فعالية.
فيما يتعلق بالتنبؤ بالبقاء على قيد الحياة، يعمل CHIEF أيضًا بشكل جيد، حيث يمكنه التمييز بنجاح بين المرضى الذين يعانون من فترات بقاء أطول وأقصر بناءً على صور الأنسجة في وقت التشخيص الأولي، كما أن قدرته على التنبؤ أعلى من نماذج الذكاء الاصطناعي الأخرى لدى مرضى السرطان الأكثر تقدمًا من 10%.
يلعب CHIEF أيضًا دورًا في تحديد رؤى جديدة حول سلوك الورم، حيث يكون قادرًا على العثور على ميزات في الصور التي ترتبط بعدوانية الورم وبقاء المريض على قيد الحياة. أنشأ فريق البحث خرائط حرارية لهذه المناطق المهمة، وعندما قام الأطباء بتحليل هذه النقاط الساخنة التي أنشأها الذكاء الاصطناعي، اكتشفوا تفاعلات دقيقة بين الخلايا السرطانية والأنسجة المحيطة بها.
في المستقبل، يخطط فريق البحث لمواصلة تحسين أداء CHIEF، وتوسيع نطاق تطبيقه، وحتى تطبيقه على صور الأنسجة للأمراض النادرة والحالات غير السرطانية لتعزيز تقدم علاج السرطان.
بشكل عام، أحدث ظهور CHIEF تغييرات ثورية في تشخيص السرطان، كما أن مرونته ودقته جعلت المجتمع الطبي مليئًا بالتوقعات. وربما سنتمكن في المستقبل القريب من استخدام تقنية الذكاء الاصطناعي المتقدمة هذه للتغلب على تحدي السرطان في أسرع وقت ممكن.
لا شك أن ظهور نموذج CHIEF للذكاء الاصطناعي يجلب أملاً جديدًا للتشخيص المبكر والعلاج الدقيق للسرطان، ومن المتوقع أن تؤدي قدراته التشخيصية الفعالة والدقيقة إلى تحسين معدل بقاء المرضى على قيد الحياة بشكل كبير وتقديم أخبار جيدة لمرضى السرطان. دعونا ننتظر ونرى ونتطلع إلى أن يحقق الرئيس المزيد من الإنجازات في مجال علاج السرطان في المستقبل!