هوش مصنوعی چگونه به درمان سریع‌تر و دقیق‌تر تومورهای مغزی کمک می‌کند؟

یادگیری ماشینی می‌تواند به تجزیه‌وتحلیل درمانی گلیوماس، شایع‌ترین تومور مغزی و کاهش زمان حضور بیماران در اتاق عمل کمک کند. براساس مطالعه‌ای که توسط دانشکده پزشکی هاروارد منتشر شده است، یک ابزار هوش مصنوعی جدید می‌تواند به جراحان مغز و اعصاب در درمان تومورهای مغزی یاری برساند.

انواع مختلف گلیوماس به انواع مختلفی از جراحی نیاز دارد. برای برداشتن ایمن گلیوماس بدون آسیب‌رساندن به بافت مغز، جراحان مغز و اعصاب به اطلاعات زیادی نیاز دارند. این اطلاعات اغلب تا زمانی که بیمار روی تخت جراحی قرار نگیرد، قابل جمع‌آوری نیست.

هنگامی که جراحان بیمار مبتلا به سرطان مغز را جراحی می‌کنند، نمونه‌ای را به آزمایشگاه آسیب‌شناسی می‌فرستند تا نتیجه آن را بی‌درنگ و فوری دریافت کنند. پاتولوژیست طی ۱۰ تا ۱۵ دقیقه در تشخیص اینکه آیا بافت صحیحی را برش زده‌اند یا خیر و اینکه بیمار چه نوع سرطان خاصی دارد، به آن‌ها کمک می‌کند. این فرایند به سرعت و دقت زیادی نیاز دارد؛ بنابراین گاهی اوقات اشتباهاتی هم رخ می‌دهد. 

محققان در مطالعات خود دریافتند که یادگیری ماشینی- شاخه‌ای از هوش مصنوعی - با استفاده از الگوهایی که از طریق برنامه‌نویسی به‌دست می‌آید، می‌تواند به تجزیه‌وتحلیل سریع‌تر و دقیق‌تر نمونه مغزی گلیوماس کمک کند و زمان حضور بیمار در اتاق عمل را کاهش دهد. این ابزار که Cryosection Histopathology Assessment and Review Machine یا CHARM نام دارد، روی ۲۳۳۴ نمونه تومور مغزی از ۱۵۲۴ فرد مبتلا به گلیوماس آزمایش شد. در آزمایش‌ها، این سیستم قادر به رمزگشایی ساختار ژنتیکی تومور و یافتن جهش در سطح مولکولی در تومورها و بافت اطراف آن با دقت ۹۳ درصد بود.

این بدان معنی است که در طول جراحی، پزشکان می‌توانند بازخورد فوری در مورد ترکیب مولکولی تومورهای گلیوماس دریافت کنند؛ بنابراین در مورد رفتار تومور، پاسخ بالقوه به درمان‌های خاص و مهم‌تر از همه، تهاجمی‌بودن آن مطلع می‌شوند.

یکی از مطمئن‌ترین روش‌های درمان گلیوماس تهاجمی، قراردادن مستقیم داروهای کشنده تومور در مغز در حین جراحی است. با اینکه این فناوری هنوز توسط سازمان غذا و داروی آمریکا تأیید نشده، اما محققان معتقدند که هوش مصنوعی می‌تواند به تعیین تهاجمی یک تومور خاص در اتاق عمل کمک کند. درنتیجه پزشکان می‌توانند به‌سرعت و با اطمینان برای تزریق داروهای کشنده تومور به مغز تصمیم بگیرند. این ابزار اکنون می‌تواند به شناسایی سایر سرطان‌ها مانند سرطان پروستات، سرطان پوست، سرطان سینه، سرطان تخمدان و... نیز کمک کند.

مطالعه درزمینه کاربرد هوش مصنوعی در تشخیص و درمان سرطان پیش از این نیز انجام شده است. در اوایل سال جاری میلادی، دانشمندان در بریتانیا نیز به‌دنبال استفاده از هوش مصنوعی به‌عنوان ابزاری برای بهبود و تشخیص سرطان بودند. آن‌ها ابزاری ابداع کردند که می‌تواند تشخیص دهد آیا توده‌های غیرطبیعی که در سی‌تی‌اسکن دیده می‌شوند، سرطانی هستند یا خیر.  

همچنین یک استارتاپ در لندن، نرم‌افزاری به نام Kheiron Medical Technologies را ارائه کرد که با استفاده از ابزارهای هوش مصنوعی در تشخیص سرطان سینه به رادیولوژیست‌ها کمک می‌کند.