تشخیص سرطان با هوش مصنوعی ممکن می‌شود؟

محققان انگلیسی در آزمایشی جدید نشان داده اند که یک مدل هوش مصنوعی می تواند سرطان را با دقت بیش از 90 درصد تشخیص دهد و به درمان زودهنگام آن کمک کند.

به گزارش سرگرمی روز، تحقیقات جدید نشان می دهد که پزشکان به زودی می توانند از هوش مصنوعی برای تشخیص سرطان در بیماران و ارائه درمان به موقع استفاده کنند.

به گزارش مدیکال اکسپرس، سرطان با بیش از 19 میلیون عفونت و 10 میلیون مرگ سالانه یکی از چالش برانگیزترین بیماری ها در انسان است. ماهیت پیشرونده سرطان درمان تومورهای مرحله آخر را دشوار می کند.

اطلاعات ژنتیکی در DNA توسط الگوهایی که ساختار آن را تشکیل می دهند کدگذاری می شود. تغییرات در محیط خارج از سلول می تواند برخی از الگوهای DNA را با افزودن یک گروه متیل تغییر دهد. این فرآیند متیلاسیون DNA نامیده می شود.

هر سلول دارای میلیون ها علامت متیلاسیون DNA است. محققان تغییراتی را در این علائم در مراحل اولیه پیشرفت سرطان مشاهده کرده اند. این تغییرات می تواند به تشخیص زودهنگام سرطان کمک کند. می توان بررسی کرد که کدام پایگاه های DNA در سرطان ها نقش دارند و تا چه اندازه در مقایسه با بافت سالم متیله شده اند.

شناسایی علائم متیلاسیون DNA خاص که نشان دهنده انواع مختلف سرطان است مانند جستجوی سوزن در انبار کاه است. اینجاست که هوش مصنوعی می تواند کمک کند.

محققان دانشگاه کمبریج و امپریال کالج لندن هوش مصنوعی را با ترکیبی از یادگیری ماشینی و یادگیری عمیق آموزش دادند تا الگوهای متیلاسیون DNA را بررسی کنند و 13 نوع مختلف سرطان از جمله سرطان سینه، کبد، ریه و پروستات را از بافت های غیر سرطانی تشخیص دهند. مدل هوش مصنوعی آنها توانست سرطان را با دقت 98.2 درصد تشخیص دهد. این مدل به نمونه‌های بافت متکی است و برای آماده شدن برای استفاده بالینی به آموزش و آزمایش بیشتر روی مجموعه‌ای از نمونه‌های بافت متنوع‌تر نیاز دارد.

محققان عملکرد درونی مدل هوش مصنوعی خود را بررسی کردند و نشان دادند که این مدل می‌تواند درک فرآیندهای اساسی درگیر در سرطان را افزایش داده و بهبود بخشد.

شناسایی الگوهای متیلاسیون غیرعادی در بافت به ارائه دهندگان مراقبت های بهداشتی اجازه می دهد تا سرطان را زودتر تشخیص دهند. این می تواند به طور چشمگیری نتایج درمان را برای بیماران بهبود بخشد، زیرا اکثر سرطان ها در صورت تشخیص زودهنگام قابل درمان هستند.

ساماراجیوا، محقق ارشد این پروژه گفت: «روش‌های محاسباتی مانند این مدل، از طریق آموزش بهتر با داده‌های متنوع‌تر و آزمایش‌های دقیق‌تر، در نهایت مدل‌های هوش مصنوعی را ارائه می‌دهند که می‌توانند به پزشکان در تشخیص و غربالگری اولیه سرطان کمک کنند.» این منجر به نتایج بهتر بیمار می شود.

این تحقیق در مجله Biology Methods & Protocols منتشر شده است.