تطوير نموذج ذكاء اصطناعي يتنبأ بمخاطر الوفاة لدى مرضى السكري

علماء روس يطوّرون نموذجاً للذكاء الاصطناعي يمكنه التنبّؤ بمضاعفات مرض السكري لدى المرضى ومخاطر وفاتهم المحتملة، كما يقدّم للأطباء استنتاجات تساعدهم في علاج المرضى.

  • تطوير نموذح ذكاء اصطناعي يتنبأ بمخاطر الوفاة لدى لمرضى السكري
    النموذج المطوّر يساعد في تفسير تحليل الشبكة العصبية باستخدام طريقة SHAP التي توضح البيانات الحاسمة في التنبّؤ

طوّر علماء معهد بيولوجيا للشيخوخة في جامعة "لوباتشيفسكي" في مدينة نيجني نوفغورود الروسية، نموذجاً قائماً على الذكاء الاصطناعي للتنبّؤ بمخاطر الوفاة من جميع الأسباب المحتملة لدى مرضى السكري.

يمكن لهذا النموذج أيضاً شرح استنتاجاته للأطباء المتخصصين، بحسب ما جاء في بيان المكتب الإعلامي للجامعة.

وأشار البيان إلى أنّ النموذج تمّ تدريبه على مؤشرات حالة الجسم لأكثر من 550 مريضاً مصاباً بالسكري تمت مراقبتهم على مدى 17 عاماً. ومن بين مئات المعايير السريرية والمخبرية، اختار الذكاء الاصطناعي عشرة مؤشرات حيوية رئيسية تشكّل التنبّؤ طويل الأمد.

وتمثّل الميزة الرئيسية لتطوير هذا النموذج في تفسير تحليل الشبكة العصبية باستخدام طريقة SHAP، التي توضح البيانات الحاسمة في التنبؤ، وتصل دقة التنبؤ بالبقاء على قيد الحياة طوال فترة المراقبة إلى 84%، وفق البيان.

وذكر مؤلف البحث ومدير معهد أبحاث بيولوجيا الشيخوخة، ميخائيل إيفانشينكو، أنّ "حداثة البحث تكمن في تطوير أداة تنبؤية دقيقة وقابلة للتفسير".

اقرأ أيضاً: أعراض تُنذر ببداية إصابتك بمرض السكري

وقال إيفانشينكو: "بفضل طريقة تفسير تنبؤات الذكاء الاصطناعي، يمكن تحديد العلاقات المتبادلة بين عشرات معايير حالة المريض. فعلى سبيل المثال، تبيّن أنّ عمر المريض، مدة المرض، وعدد المضاعفات هي أقوى عوامل خطر الوفاة بمرض السكري".

وأضاف: "كما يسمح النهج بوضع خريطة مخاطر شخصية لكلّ مريض، مثل توضيح أنّ ارتفاع خطر الوفاة بنسبة 68% يعود بشكل رئيسي إلى ارتفاع الكرياتينين والعمر وأربعة مضاعفات سكرية".

ويشير تطوير النموذج أيضاً إلى أهمية بعض المؤشرات البيولوجية الأقل شهرة، مثل "هرمون الببتيد الدماغي" للصوديوم (NT-proBNP) الذي يعكس الإجهاد الخفي لعضلة القلب، والكرياتينين الذي يشير إلى حالة الكلى، وهيكل محدّد لـ "N-جليكان" في مصل الدم، كمؤشّر حيوي للتنظيم المناعي وعمليات الشيخوخة.

وأخيراً يتحوّل الذكاء الاصطناعي القابل للتفسير من خوارزمية مجرّدة إلى أداة عملية تعزّز التفكير السريري للطبيب، وهي خطوة مهمة لإطالة وتحسين حياة الملايين من الأشخاص الذين يعيشون مع مرض السكري.

اقرأ أيضاً: أمل جديد لمرضى السكري.. الخلايا الجذعية تقلب موازين العلاج

اخترنا لك