Onkolojiye-kus-bakisi-Guvercinler-radyolog-ve-patologlarin-yerlerine-goz-diktiler

Onkolojiye kuş bakışı: Güvercinler, radyolog ve patologların yerlerine göz diktiler!

Yazı Boyutu:
Küçült
Sıfırla
Büyült

Patologlar ve radyologlar tıbben gerekli mesleki ve görsel becerilerini elde etmek ve işlerinde uzmanlaşmak için uzun yıllar çalışmaktadırlar. Bu uzun uğraşlar sonucunda doğru teşhis koyma yetenekleri elde etmeleri için, hastalıklara ait patolojik ve radyolojik görüntülerin özelliklerini ve niteliklerini doğru algılamaları kritik bir öneme sahiptir.

İnsanların davranışlarını anlamak için uygun hayvan modelleri uzun zamandır kullanılagelmiştir. Yazımızın konusu olan çalışmada, patolog ve radyologların görsel yeteneklerinin nasıl daha iyi geliştirilebileceğini araştırmak üzere, ülkemizde de yaygın olarak görülen Columba livia türünden güvercinler kullanılmıştır. Bu güvercinlerin seçilmesinin nedeni görsel sistemlerinin insanlarla benzer olmasıdır. Araştırmacıların belirttiğine göre daha önce güvercinlerin tıbbi görüntüleri gözlemleme yetenekleri başka bir çalışma ile gösterilmemiştir.

Çalışma kapsamında güvercinlerin kanserli ve normal hücreleri ayırt etme yetenekleri incelenmiştir. Güvercinlere kötü huylu (malign) ve iyi huylu (benign) meme dokularının histopatolojik resimleri gösterilmiş ve doğru olanı seçtiklerinde gıda ile ödüllendirilmişler. Bunun sonucunda güvercinlerin olağanüstü bir görsel yetenekleri keşfedilmiş. Daha da önemlisi, güvercinler farklı görüntü setleri ile karşılaştıklarında, daha önce öğrendiklerini genellemeyi de başarmışlar.

1 aylık eğitim sonunda, güvercinlerin kanserli dokuyu tespit etmedeki başarısı %80'lere kadar çıkmış, fakat bu değer insan uzmanlar kadar iyi değildir. Çok daha etkileyici olan ise sürünün birlikte hareket ettiğindeki başarısı olmuş. Farklı kuşlara aynı görüntüler gösterilip tahminleri birleştirildiğinde, doğruluk derecesi konusunda uzman patologlara eş bir değer olan %99'a yükselmiş; ve bu değer otomatik görüntü analizi yapan bir bilgisayara göre çok daha iyidir.

Kuşların bu histolojik görüntüleri doğru tespit etme becerileri, görüntünün rengi ve sıkıştırma derecesinden etkilenmiştir, fakat bu becerilerin de ileri eğitim ile geliştirilebildiği gösterilmiştir.

İnsan gözündeki renk almaç (reseptör) hücreleri hassasiyetlerine göre 3 renk konisine (yeşil, mavi, kırmızı) ayrılır ve bu 3 çeşit renk konisinin duyarlılığı, algılama kapasitesi ve çalışma prensibi renkli görmenin gerçekleşmesini sağlamaktadır. Güvercinlerin ise renk reseptör hücrelerinin 5 renk konisine sahip olduğu bilinmektedir ve böylelikle renkleri daha hassas bir şekilde algıladıkları düşünülmektedir.

Bununla birlikte, gelişmiş görevleri yapmak için hayvanların eğitimleri zorlu bir süreçtir. Hayvanlar problemleri doğru çözmek için eğitmenleri veya diğer insanlardan kasıtsız ipuçları alabilirler. Örneğin, Akıllı Hans adında 20. yüzyılın başlarında yaşayan ünlü bir atın basit aritmetik problemleri çözdüğü gözlendi. Ancak daha sonra, atın gerçekte zihinsel işlemler yapmadığı, kendisini izleyen insanların tepkilerindeki küçük değişimler yoluyla beklentileri algıladığı gösterildi. Hayvanlar belli koşullarda ve belli görevlerde son derece iyi bir performans sergileyebilmelerine rağmen, koşullar ve materyaller değiştiğinde becerileri azalmaktadır.

Akıllı Hans etkisinden kaçınmak için araştırmacılar, görünürde insanların olmadığı, güvercinlerin bilgisayar ekranı karşısına ve bir kutu içinde olduğu ortam hazırlayarak deneylerini gerçekleştirmişler.

İşin radyoloji boyutunda ise güvercinlerin, mamografi görüntülerindeki kanserle ilişkili mikrokalsifikasyonları saptamada da benzer yetenekleri olduğu kanıtlandı. Bununla birlikte, insanlar için de oldukça zor olan, mamografideki şüpheli kitlelerin değerlendirilmesi istendiğinde, güvercinlerin sadece resmi ezberleme yeteneği oldukları ortaya çıktı ve farklı örnekler gösterildiğinde başarı olamadılar.

Kuşların bu alanda gösterdikleri başarılar, güvercinlerin sertifikalı patolog ya da radyolog olmaya hazır oldukları anlamına elbette gelmez; ancak tıbbi görüntülerin anlaşılmasında uygun yardımcılar olduklarını göstermektedir. Bununla birlikte uygulamada çeşitli zorluklar mevcuttur. Bu keşif ayrıca, tıbbi görüntü işleme ve analiz araçlarının geliştirilmesinde yardımcı olabilir.

Sağlıklı ve mutlu kalın...
Prof. Dr. Mustafa Özdoğan

Kaynak:

PLoS One. 2015 Nov 18;10(11):e0141357. doi: 10.1371/journal.pone.0141357.
Pigeons (Columba livia) as Trainable Observers of Pathology and Radiology Breast Cancer Images.
Levenson RM, Krupinski EA, Navarro VM, Wasserman EA