عالمة سورية تكشف عن “باركنسون” من خلال النَّفَس
/ترجمة زائدة محمد الكنج الدندشي- الرائد نيوز/
تقول دينا القتابي، الخبيرة في علوم الحاسوب في عيادة جميل بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، أن الاكتشاف المبكر أمر حيوي لإدارة أعراض المرض والحد من معاناة المرضى.
طور الباحثون في معهد “ماساتشوستس” التقني نظام ذكاء اصطناعي يمكنه تشخيص مرض “باركنسون” وشدته من خلال فحص أنماط التنفس الليلي للمريض.
ويمكن لهذا النظام، الذي طوره فريق في عيادة جميل بمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا برئاسة خبيرة الصحة الرقمية السورية المولِد البروفيسور دينا القتابي، اكتشاف مرض باركنسون في وقت مبكر أكثر من أي وقت مضى.
وقالت القتابي لصحيفة “ذا ناشونال” إن الكشف المبكر أمر حيوي لمعالجة أعراض الاضطراب والحد من معاناة المرضى خلال أسوأ الحالات.
المرأة التي “تشمُّ” رائحة باركنسون تساعد العلماء في تطوير اختبار جديد للحالة
وقالت: “غالبًا ما نشخّص مرض باركنسون اليوم من خلال الأعراض الحركية المعروفة به، والهزات، والصلب، وما إلى ذلك”.
“المشكلة هي أن بداية المرض هي قبل خمس إلى 10 سنوات من ظهور هذه الأعراض، لذلك عندما تظهر يكون قد فات الأوان لفعل أي شيء أكثر من مجرد معالجة الأعراض.”
وينتج مرض باركنسون عن وفاة خلايا في المادة البيضاء، وهي منطقة صغيرة من وسط الدماغ مسؤولة عن إنتاج الدوبامين، وهي مادة كيميائية عصبية أساسية لمجموعة واسعة من الوظائف، بما في ذلك القدرة على الحركة والإدراك.
وأوضحت القتابي إن البيانات التشخيصية في المراحل الأولى للمرض محدودة للغاية حتى الآن حيث أن الحصول عليها غالبًا ما يكون مكلفًا وقاسيًا.
وفي غياب المزيد من البيانات عن مرحلته المبكرة، لم تكن العلاجات قادرة على القيام بأكثر من مجرد إزالة أسوأ الأعراض الحركية لبضع ساعات.
“هنالك في الواقع دواء واحد فقط نملكه لمعالجة ال PD، ولكن مجرد تخفيف أعراض ولا يفعل شيئًا لمنع المرض الفعلي من التقدم وحالة المرضى تزداد سوءًا مع الوقت،” تقول القتابي.
وفي عام 1819، أصبح الجراح الإنجليزي جيمس باركنسون أول طبيب متخصص في تشخيص الاضطراب بشكل حاسم في “مقال حول الشلل الهزاز”.
وجدت القتابي ملاحظات في هذه الكتابات بأن تنفس المرضى تغير عندما أصيبوا بمرض باركنسون، الذي ألهم فريقها للنظر أكثر في المسألة.
وقالت إن هناك دراسات طبية أخرى حديثة عن اضطراب ما بعد الولادة أثبتت أن أعراض الجهاز التنفسي كانت واضحة قبل سنوات من ظهور أعراض الجهاز الحركي.
ولقياس أنماط التنفس الليلي للمرضى، استخدم فريق بروفيسورة قتابي جهازا بدون أطراف تلامُسٍ كانت قد طورته قبل تسع سنوات لمراقبة حالة المرضى الذين يعانون من أمراض أخرى مختلفة.
ويطلق الجهاز الذي يحمل اسم “الزمرد” إشارات راديو حول المريض و يقيس كيفية انعكاسه على جسمه، مما يسمح له بتسجيل قياسات مهمة مثل معدل ضربات القلب، وأنماط التنفس وما إذا كان المريض نائمًا.
القوة تعادل “رؤية سوبرمان” للتصوير بالأشعة السينية
“لقد اكتشفنا أن موجات الراديو تشبه القوة في حرب النجوم، فهي موجودة دائمًا في الخفاء. ولأننا نتكون في الغالب من الماء، فإن أجسامنا ووظائفها قادرة على التأثير في طريقة تحرك موجات الراديو حولنا بطرق قابلة للقياس، كما قالت القتابي لصحيفة ذا ناشيونال، وهي تشير إلى جهاز بحجم جهاز توجيه لاسلكي مثبت على جدارها.
“بمجرد أن فهمنا الأمر على هذا النحو، كان شيئًا أشبه برؤية الأشعة السينية لسوبرمان، يمكننا استخدام التقنية لمراقبة أنماط نوم الناس، نبضات قلبهم. نستطيع أن نرى الناس ونقيس تحركاتهم من خلال الجدران.
يقوم الجهاز بتغذية كل المعلومات التي يجمعها في شبكة عصبية طورها فريق قتابي، تقوم بتحليل البيانات وتعريف الفريق فيما إذا كان المريض مصاب بالشلل الرعاشي، وإذا كان الأمر كذلك، ما مدى تقدمه.
تم تدريب نموذج الذكاء الاصطناعي من خلال مدخلات البيانات من 11،964 ليلة، مع أكثر من 120،000 ساعة من إشارات التنفس الليلي من 757 شخص يعاني من باركنسون و 6،914 شخص للتحكم.
قالت القتابي أنه بينما تعلم الآلة ما الذي تبحث عنه في بيانات تنفس الشخص لتشخيص مرض باركنسون بدقة، إلا أنها تفتقر إلى القدرة على إعلام فريقها بماهية هذا المقياس الرئيسي.
“حتى لو كان لديك أفضل خبير بمرض الشلل الرعاشي (باركنسون) في العالم، فلا يمكنك فقط أن تعطيهم إشارة للتنفس وتسأل عما إذا كان هذا الشخص مصاب بمرض الشلل الرعاشي (باركنسون) أم لا
لم يكن لديهم جواب. فالآلة تستطيع أن ترى أنماطًا يصعب علينا نحن البشر رؤيتها، لأنها متقطعة أو دقيقة، أو لأنها جزء صغير من آلية معقدة لم نفهمها بعد.
وحقيقة أن هذا الجهاز لا يحتوي على أطراف تلامس ولا يقوم بأي غزو من شأنه أن يعجل بالتجارب السريرية على علاجات منشطات الأمراض المهملة إلى حد كبير. فهو يسمح للأطباء بمراقبة المرضى في حالة طبيعية، وليس في حالة ارتباطهم بأجهزة قياس الموجات الدماغية المرهقة.
وفي حزيران، قالت منظمة الصحة العالمية أن مرض باركنسون هو المرض العصبي الأسرع نموًا، حيث تضاعف انتشاره في السنوات ال 25 الماضية.
يصيب باركنسون حوالي 10 ملايين شخص حول العالم وهو ثاني أكثر الأمراض العصبية انتشارًا بعد الزهايمر.
/كمال طبيخة- ذا ناشونال نيوز /