كشفت بيانات طبية أن أكثر من 300 ألف شخص في الولايات المتحدة يموتون سنويًا نتيجة توقف القلب المفاجئ، وهي حالة تحدث عندما يضطرب النظام الكهربائي للقلب دون سابق إنذار. هذه الحالة لا تميز بين كبار السن أو الشباب الرياضيين، وغالبًا ما تصيب أشخاصًا لم يُعرف عنهم أي تاريخ مرضي سابق، ما يجعل التنبؤ بها تحديًا طبيًا معقدًا.
ورغم أن أجهزة مزيل الرجفان القابلة للزرع يمكن أن تنقذ الحياة عبر توجيه صدمة كهربائية للقلب عند الحاجة، فإن تحديد المرضى الذين يحتاجون إليها يظل عملية تقديرية غير دقيقة في كثير من الحالات.اكتشاف أنماط دقيقة
في دراسة جديدة أجراها باحثون من جامعة كاليفورنيا في بيركلي ونُشرت في مجلة Nature، تم تطوير نموذج ذكاء اصطناعي قادر على تحليل تخطيط القلب الكهربائي (ECG) واكتشاف أنماط دقيقة في الموجات الكهربائية للقلب قد تشير إلى خطر مرتفع للموت المفاجئ.
اعتمد الباحثون على تحليل أكثر من 440 ألف تخطيط قلب من السويد، وربطها ببيانات الوفاة، ثم درّبوا النموذج على التمييز بين الأشخاص الأصحاء والمرضى المعرضين للخطر، وصولًا إلى أولئك الذين تعرضوا لاحقًا لوفاة قلبية مفاجئة.نتائج تفوق الأساليب الطبية التقليدية
أظهرت النتائج أن النظام الجديد تمكن من تحديد فئة عالية الخطورة بدقة أكبر من الاختبارات الطبية المعتمدة حاليًا، والتي تعتمد غالبًا على قياس قدرة القلب على ضخ الدم.
فبينما تحدد الطرق التقليدية مجموعة خطر بمعدل وفاة سنوي يبلغ 4.6%، تمكن الذكاء الاصطناعي من تحديد مجموعة أكثر دقة بلغت فيها النسبة 7%، ما يعني القدرة على اكتشاف آلاف الحالات الإضافية التي كانت تُصنف سابقًا على أنها منخفضة الخطورة.الصندوق الأسود
يرى الباحثون أن المشكلة الأساسية في توقف القلب المفاجئ هي أنه يحدث دون إشارات واضحة، مما يجعل فهم ما يجري داخل القلب قبل التوقف الكامل أمرًا بالغ الصعوبة.
ويأمل العلماء أن يساعد الذكاء الاصطناعي في كشف "الأنماط الخفية" التي تسبق هذه اللحظة الحرجة، بما يشبه عمل "الصندوق الأسود" في تتبع ما يحدث قبل وقوع الحدث.
ووفقًا للباحث الرئيسي، فإن هذه التقنية لا تقتصر على تحسين التشخيص فقط، بل قد تفتح الباب أيضًا لفهم أعمق للآلية التي تؤدي إلى خلل كهربائي مفاجئ في القلب.مرحلة جديدة
يعمل فريق البحث حاليًا على اختبار النموذج في مستشفيات بالولايات المتحدة والسويد وتايوان، بهدف دمجه في الأنظمة الطبية.
وفي حال ثبوت فعاليته، قد يُستخدم لتحديد المرضى الذين يحتاجون إلى مراقبة إضافية أو إلى زراعة أجهزة منقذة للحياة.
كما يخطط الباحثون لإتاحة أداة تقييم أولية تُمكّن بعض الأفراد من معرفة مستوى الخطر لديهم، في خطوة قد تمهّد لمرحلة جديدة من الطب الوقائي المدعوم بالذكاء الاصطناعي.
ورغم أن أجهزة مزيل الرجفان القابلة للزرع يمكن أن تنقذ الحياة عبر توجيه صدمة كهربائية للقلب عند الحاجة، فإن تحديد المرضى الذين يحتاجون إليها يظل عملية تقديرية غير دقيقة في كثير من الحالات.اكتشاف أنماط دقيقة
في دراسة جديدة أجراها باحثون من جامعة كاليفورنيا في بيركلي ونُشرت في مجلة Nature، تم تطوير نموذج ذكاء اصطناعي قادر على تحليل تخطيط القلب الكهربائي (ECG) واكتشاف أنماط دقيقة في الموجات الكهربائية للقلب قد تشير إلى خطر مرتفع للموت المفاجئ.
اعتمد الباحثون على تحليل أكثر من 440 ألف تخطيط قلب من السويد، وربطها ببيانات الوفاة، ثم درّبوا النموذج على التمييز بين الأشخاص الأصحاء والمرضى المعرضين للخطر، وصولًا إلى أولئك الذين تعرضوا لاحقًا لوفاة قلبية مفاجئة.نتائج تفوق الأساليب الطبية التقليدية
أظهرت النتائج أن النظام الجديد تمكن من تحديد فئة عالية الخطورة بدقة أكبر من الاختبارات الطبية المعتمدة حاليًا، والتي تعتمد غالبًا على قياس قدرة القلب على ضخ الدم.
فبينما تحدد الطرق التقليدية مجموعة خطر بمعدل وفاة سنوي يبلغ 4.6%، تمكن الذكاء الاصطناعي من تحديد مجموعة أكثر دقة بلغت فيها النسبة 7%، ما يعني القدرة على اكتشاف آلاف الحالات الإضافية التي كانت تُصنف سابقًا على أنها منخفضة الخطورة.الصندوق الأسود
يرى الباحثون أن المشكلة الأساسية في توقف القلب المفاجئ هي أنه يحدث دون إشارات واضحة، مما يجعل فهم ما يجري داخل القلب قبل التوقف الكامل أمرًا بالغ الصعوبة.
ويأمل العلماء أن يساعد الذكاء الاصطناعي في كشف "الأنماط الخفية" التي تسبق هذه اللحظة الحرجة، بما يشبه عمل "الصندوق الأسود" في تتبع ما يحدث قبل وقوع الحدث.
ووفقًا للباحث الرئيسي، فإن هذه التقنية لا تقتصر على تحسين التشخيص فقط، بل قد تفتح الباب أيضًا لفهم أعمق للآلية التي تؤدي إلى خلل كهربائي مفاجئ في القلب.مرحلة جديدة
يعمل فريق البحث حاليًا على اختبار النموذج في مستشفيات بالولايات المتحدة والسويد وتايوان، بهدف دمجه في الأنظمة الطبية.
وفي حال ثبوت فعاليته، قد يُستخدم لتحديد المرضى الذين يحتاجون إلى مراقبة إضافية أو إلى زراعة أجهزة منقذة للحياة.
كما يخطط الباحثون لإتاحة أداة تقييم أولية تُمكّن بعض الأفراد من معرفة مستوى الخطر لديهم، في خطوة قد تمهّد لمرحلة جديدة من الطب الوقائي المدعوم بالذكاء الاصطناعي.
