"مدل‌سازی هوشمند شخصی‌سازی شده قلب با ایجاد دوقلوهای دیجیتالی"
آینده ای را تصور کنید که در آن پزشک شما یک ماکت دیجیتالی از قلب شما ایجاد کند تا پیش بینی کند که چگونه به داروها پاسخ می دهید!
حوزه هوش مصنوعی به سرعت در حال تغییر مراقبت های بهداشتی است و سلامت قلب نیز از این قاعده مستثنی نیست. محققان NTT در خط مقدم این انقلاب هستند و مدل‌های پیشرفته هوش مصنوعی تولید می‌کنند که نوید انقلابی در پزشکی، درمان و توانبخشی شخصی برای بیماران قلبی را می‌دهد.
ناکانو می‌گوید: «علامت‌گذاری نشانه‌های اولیه بیماری همچنین می‌تواند افراد را به ایجاد تغییرات در سبک زندگی تشویق کند. "این می تواند کیفیت زندگی بیماران را تغییر دهد و همچنین پیش آگهی کلی آنها را بهبود بخشد.
همچنین خاطرنشان می کند که علاوه بر ایجاد تصاویر تخمینی از ضربان قلب در حال حرکت، ارتعاشات قلب و تجزیه و تحلیل صدا توسط تلسکوپ ها می تواند به پزشکان اطلاعات زیادی در مورد سلامت قلب بدهد.
این تیم در ابتدا سعی کرد از یک مدل هوش مصنوعی مولد با هدف عمومی استفاده کند. اما آنها دریافتند که معرفی دانش قبلی، مانند محدودیت‌های فیزیکی، به بهبود تبدیل صداهای جمع‌آوری‌شده از سطح بدن به تصاویر قلب در داخل بدن و تخمین ارتعاشات داخلی ایجاد شده توسط قلب کمک می‌کند. عملکرد کلی مدل با گنجاندن قوانین فیزیکی قلبی خاص بهبود یافته است. تحقیقات برای اصلاح این مدل ادامه دارد.
برای دریافت مقاله‌ی مرتبط اینجا کلیک کنید.
ویژگی های زیادی باعث محبوبیت مدل های هوش مصنوعی NTT در این زمینه می‌شود از جمله:
1. شفافیت و توضیح پذیری: مدل های هوش مصنوعی NTT به گونه ای طراحی شده اند که برای همه کاربران، از متخصص تا غیر متخصص، شفاف و قابل توضیح باشد. آنها یک رابط کاربری ترکیب می‌کنند که داده‌های پیچیده را به متنی واضح و مختصر ترجمه می‌کند و بیماران را قادر می‌سازد تا سلامت قلب خود را درک کنند و تصمیمات آگاهانه بگیرند.
2. خود ساختاری: این مدل‌ها می‌توانند به‌طور مستقل بازنمایی خود را بر اساس داده‌های جدید تطبیق دهند و اطمینان حاصل کنند که با افزایش حجم اطلاعات، دقیق و مرتبط باقی می‌مانند.
3. فرا یادگیری: مدل های NTT می توانند از منابع داده های متعدد، از جمله سوابق پزشکی، اطلاعات ژنتیکی و مشاوره های مبتنی بر متن، برای شناسایی الگوها و پیش بینی نتایج یاد بگیرند. این امر به ویژه برای بیماری های قلبی نادر، که در آن داده ها اغلب محدود است، بسیار مهم است.
اکنون به برخی از کاربردهای این مدل در فرایند بهبود سلامت قلب می‌پردازیم.
1- دوقلوهای دیجیتال برای تست ورزش قلبی ریوی: یک دوقلو دیجیتالی می‌تواند برای شبیه‌سازی پاسخ قلب بیمار به ورزش سخت استفاده شود و پزشکان را قادر می‌سازد تا برنامه ورزشی بهینه را بدون در معرض خطر قرار دادن بیمار تعیین کنند.
2- دوز داروی شخصی شده: مدل‌های هوش مصنوعی می‌توانند پاسخ قلب به دوزهای مختلف دارو را شبیه‌سازی کنند و به پزشکان این امکان را می‌دهند تا برنامه‌های درمانی را بر اساس نیازهای فردی تنظیم کنند.
3- تشخیص و تشخیص زودهنگام بیماری‌های قلبی نادر: با یادگیری از طیف وسیع‌تری از داده‌ها، از جمله اطلاعات بیماران مبتلا به بیماری‌های نادر، مدل‌های هوش مصنوعی می‌توانند به شناسایی الگوهایی کمک کنند که ممکن است با روش‌های سنتی نادیده گرفته شوند.
4- مدل سازی بافت قلب مهندسی شده: هوش مصنوعی به طور بالقوه می تواند جایگزین فرآیند زمان بر و فنی چالش برانگیز ایجاد قلب های زیستی در آزمایشگاه ها شود.
کونیو کاشینو، (متخصص هوش مصنوعی در NTT CSL ) می‌گوید: «مدل‌های مولد پتانسیل شبیه‌سازی عملکردهای پیچیده بیولوژیکی و نحوه واکنش بدن به سناریوهای مختلف را دارند.: «تکنیک‌های بینایی رایانه‌ای ما می‌توانند حرکات ریز بافت‌های قلب را اندازه‌گیری کنند. او می‌افزاید: «ما می‌توانیم از این برای کمک به ایجاد موازی‌های دیجیتالی شرایطی مانند کاردیومیوپاتی محدودکننده کودکان استفاده کنیم» - که یک بیماری ارثی بر اساس جهش‌های DNA خاص است.
رویکرد چند وجهی NTT به هوش مصنوعی در سلامت قلب، نویدبخشی برای شخصی‌سازی پزشکی، درمان‌ها و توانبخشی است. تمرکز آنها بر شفافیت، خودساختاری و فرا یادگیری، آنها را به عنوان رهبران در این زمینه قرار می دهد. همانطور که فناوری هوش مصنوعی به تکامل خود ادامه می دهد، می توانیم انتظار داشته باشیم که حتی برنامه های نوآورانه تری در مراقبت از قلب مشاهده کنیم که در نهایت نتایج را بهبود می بخشد و رفاه بیمار را افزایش می دهد.
