الذكاء الاصطناعي في الجهاز الهضمي – مستقبل متابعة المرضى تعاون بشري حاسوبي

يجلب الذكاء الاصطناعي ابتكارات ستغير طب الجهاز الهضمي بعمق كما فروعًا كثيرة. وتُطور حلول لتسريع القرار بتشخيص وعلاج أمراض الجهاز الهضمي وقياس نشاطها بموضوعية أكبر. ويقود الدكتور Ryan W. Stidham، أحد رواد الجهاز الهضمي والطب الحاسوبي، أبحاث الذكاء الاصطناعي بجامعة ميشيغان ويخطو خطوات مهمة لتشكيل المستقبل. وتهدف جهوده لتحويله إلى أداة قابلة للاستخدام لتحسين فعالية قرارات الاختصاصيين.

الذكاء الاصطناعي وإمكاناته لأمراض الجهاز الهضمي

تزامنت مسيرته مع انتشار السجلات الصحية الإلكترونية وسهولة إتاحة البيانات. لكن وفرتها لم تعن كفاية وصف الحالة السريرية. وخصوصًا بالأمراض المعقدة كالتهاب الأمعاء (İBH)، غابت معلومات أساسية عن النوع والموقع والشدة. ولاحظ Stidham إمكان تعلم قرارات الخبراء وإعادة إنتاجها بالتعلم الآلي، لكنه احتاج بيانات ملاحظة أعلى جودة.

الأبحاث المبكرة والتحديات

مع ازدياد استخدام الواسمات الحيوية الموضوعية في طب الجهاز الهضمي، بدأ هذا التغيير يلفت الانتباه من خلال التصنيف الموحد لالتهاب المخاطية بالمنظار. لكن اختلافات المراقبين في هذه التصنيفات استلزمت قراءات مركزية. ولأن النتائج المنظارية نوعية، ولأن الصور لا تعكس جميع السمات بالكامل، قد تظهر آراء مختلفة حتى بين الخبراء عن شدة المرض ونوعه.

استهدف Stidham سد الفجوة بتقييمات منظارية أفضل بالذكاء الاصطناعي. وأصبحت الشبكات العصبية الالتفافية الاصطناعية (CNN= convolutional neural network) قابلة لتطبيق الصور الطبية بزيادة قدرة الحوسبة. وقدمت نماذج CNN إمكانات مهمة لتقييم السمات المعقدة بالتعلم من وسوم مثل شدة المرض.

التقييم المنظاري الرقمي: قصة نجاح بالذكاء الاصطناعي

كانت خطته بسيطة وصعبة: جمع صور منظارية وتقييمها بخبراء لتدريب CNN. لكن في 2016 لم يكن جمع الصور الكافية ووسمها سهلًا. والتحدي الحقيقي العثور على عشرات الآلاف الممثلة لشدة متنوعة وتجاوز القيود التقنية لتحليلها. وبعد جهود لسنوات، طُور نموذج عامل.

وافق CNN الناتج آراء خبراء IBD تقريبًا تمامًا بتقييم شدة التهاب القولون التقرحي. وكان النجاح أول دليل على إمكان قياس الأمراض المعقدة آليًا.

دور أكثر فعالية لاختصاصيي الجهاز الهضمي بمساعدة الذكاء الاصطناعي مستقبلًا

يقول Stidham إن جزءًا مهمًا من الفوائد الطبية سيكون تخفيف العبء الإداري. وستتحقق قريبًا تطبيقات كالتوثيق الآلي وإنشاء ملاحظات من التسجيلات الصوتية بالعيادة وتحليل فيديو المنظار لإخراج تقارير الإجراء. وهذا يمنح الاختصاصيين وقتًا أكبر للخطط الفردية والقرارات المعقدة.

يُستخدم أيضًا في استدامة الرعاية كاللقاحات والفحوص المخبرية ومتابعة العلاج. ويُتوقع تخفيف عبء الاختصاصيين وتحسين الوصول للعلاج. لكن وفق Stidham لا يبدو أن الابتكارات ستعالج الاحتراق فورًا بخفض عبء الورم.

هل يستطيع الذكاء الاصطناعي مجاراة الأطباء؟

ظن Stidham أولًا أنه سيذهل الاختصاصيين، ثم تراجع. ويذكر صعوبته في فهم سياق المريض واتخاذ أصح قرار لكل فرد. ويستطيع الخبير توقع نقص البيانات وترجيح المعرفة بحسب المريض. ولذلك، رغم تفوقه المتوقع بالروتيني والمتكرر، لا يستطيع إحلال الخبرة السريرية والإبداع والتخصص في التدبير اليومي لأمراض الهضم.

الذكاء الاصطناعي والجهاز الهضمي: الانتقال للتطبيق الفعلي

كانت نقطة التحول لتطبيق التقنية واقعيًا، كما يصفها Stidham، محاضرة لرئيس Microsoft Research، Peter Lee، الربيع الماضي. وعرضت قدرات النماذج اللغوية الكبيرة (LLM) لفهم النص الطبي والإجابة. وأثر فيه إنشاء ملاحظة SOAP (ذاتي، موضوعي، تقييم وخطة) من تسجيل زيارة سريرية.

اتضح مع هذه التطورات أن الذكاء الاصطناعي سينجز الإدارة والتوثيق والفواتير وملاحظات المتابعة. ونتجه لمستقبل يستعين فيه اختصاصيو الهضم بالآلات للتركيز أكثر على الإبداع والقرار السريري.

تكيف اختصاصيي الهضم مستقبلًا: التعاون البشري الحاسوبي

سيكتشفون في السنوات المقبلة كيفية استخدام نماذج التوقع وروبوتات الحوار وتحليل الصور. وستصبح الذاكرة واسترجاع المعرفة والحساب والمهام المملة عمل الآلات. وسنستخدم السياق الإنساني والحكم والإبداع لنقدم حلولًا أكثر تخصيصًا لمرضى أكثر. ويشير المستقبل لفترة تعاون قوي بين البشر والحواسيب بالجهاز الهضمي، بل بكل الطب.