میرنیوز
هوش مصنوعی جایگزین حس بویایی سگ‌ها می‌شود
2021-02-19T14:07:08+03:30
به گزارش ایسنا و به نقل از دیلی‌میل، محققان انگلیسی و آمریکایی در یک مطالعه سگ‌هایی تربیت کردند که نوع شدید سرطان پروستات را با بو کشیدن نمونه‌ی ادرار بیماران تشخیص دهند.
سگ‌ها دارای قوه‌ی بویایی شدیدا حساسی هستند و قادر به بوییدن ترکیبات آلی فراری(vocs) که در مراحل ابتدایی بسیاری از سرطان‌ها منتشر می‌شوند، هستند.
دانشمندان از این اطلاعات برای ساختن یک شبکه‌ی عصبی مصنوعی استفاده کردند که می‌تواند مواد شیمیایی اختصاصی سرطان را که سگ ها قادر به بوییدن آنها هستند، تشخیص دهد.
محققان امیدوارند بتوانند عملکرد سگ‌ها را در فناوری‌هایی مثل اپلیکیشن‌ها و تلفن‌های همراه به کار ببرند.
یک سگ لابرادور(Labrador) چهارساله و یک ویزسلای(Vizsla) هفت ساله آموزش داده شدند تا سرطان پروستات در نمونه‌های ادرار جمع‌آوری شده از بیماران دارای این بیماری، شامل سرطان پروستات با درجه بندی گلیسون gleason ۹ که از کشنده‌ترین تومورهاست را بو بکشند. تشخیص زودهنگام بیشترین فایده را دارد.
این مطالعه توسط متخصصان موسسه‌ی Medical Detection Dogs در میلتون کینس (Milton Keynes)، و همچنین محققان موسسه‌ی تکنولوژی ماساچوست (MIT) و دانشگاه جان هاپکینز در آمریکا با حمایت بنیاد سرطان پروستات آمریکا صورت گرفته شده است.
در این مقاله بیان شده تشخیص بیماری با استفاده از حس بویایی سگ‌های آموزش‌دیده دقیق است و حساسیت بالایی دارد.در حالی که استفاده از سگ‌ها در مقیاس بالا غیرعملی است می‌توان بویایی ماشینی را برای تشخیص سرطان آزمایش کرد. ما نشان دادیم که می‌توان حسگرهایی مشابه عملکرد سگ‌ها ساخت اکنون وقت آن است که این فناوری را وارد تلفن‌های هوشمند کنیم.
محققان خاطرنشان کردند که سرطان پروستات دومین علت مرگ مردان در جهان است و حدودا در هر ۹ مرد یک نفر دچار این بیماری می‌شود و سالانه ۴۷۵۰۰ مرد در دنیا به این بیماری مبتلا می‌شوند یعنی ۱۲۹ مرد در هر روز.
به گفته‌ی این گروه روشی موثرتر از آزمایش خون برای تشخیص سرطان پروستات لازم است. آزمایش پادتن ویژه پروستات PSA که به طور گسترده استفاده می‌شود می‌تواند در تشخیص سرطان تهاجمی پروستات خطا داشته باشد یا به اشتباه یک سرطان خوش‌خیم را بدخیم تشخیص دهد. انجام بیش از حد آزمایش آنتی‌ژن پروستات می‌تواند برای بیمار و افراد مضراتی نیز داشته باشد.
محققان درحال بررسی راه‌های جایگزین هستند و تحقیقات نشان داده سگ‌ها می‌توانند با دقت بالا سرطان را از نمونه‌ی ادرار افراد تشخیص دهند. با این حال سگ‌ها در مقیاس بزرگ قابل استفاده نیستند بنابراین ابزارهای تشخیصی جدید مثل هوش مصنوعی با به عرصه می‌گذارند. البته محققان هنوز نمی‌دانند که سگ‌ها دقیقا چه چیزی را بو می‌کشند و چگونه اطلاعات را پردازش می‌کنند.
محققان برای این مطالعه دو سگ به نام‌های "فلورین" و "میداس" را تربیت کردند. هیچ کدام از محققان و سگ‌ها نمی‌دانستند کدام نمونه مربوط به فرد سالم و کدام مربوط به فرد بیمار است. هر دو سگ سرطان تهاجمی را به سرعت و با دقت تشخیص دادند و حتی توانستند آن را از انواع دیگر سرطان پروستات تمیز دهند.
آنها ۷۰ درصد "حساسیت" به معنای تشخیص درست نمونه‌های مثبت و ۷۰ تا ۷۶ درصد "دقت" به معنای تشخیص درست نمونه‌های منفی داشتند.این تشخیص‌ها برای سرطان با درجه‌ی گلیسون ۹ بود.
درجه‌بندی گلیسون نشان‌دهنده‌ی میزان تهاجمی بودن سرطان است که از ۶ تا ۱۰ درجه‌بندی می‌شود که ۶ کمترین و ۱۰ بیشترین آن است.عدد ۹ نیز میزان بالایی است.
دکتر کلر گست(Claire Guest) از بنیان‌گذاران و رئیس موسسه‌ی Medical Detection Dogs و نویسنده‌ی اصلی مقاله می‌گوید: این مطالعه نشان داد که بینی سگ‌ها کلید رسیدن به روشی فوری و غیر تهاجمی برای تشخیص زودهنگام سرطان پروستات است.
این تحقیقات می‌تواند به کمک آزمایش پادتن ویژه پروستات آمده و به تشخیص غیرتهاجمی و زودهنگام بیماری کمک کند.توانایی سگ‌ها در طول زمان می‌تواند به دستگاه‌های الکترونیکی منتقل شود.
جاناتان دبلیو سیمونز(Jonathan W. Simons) از نویسندگان مقاله و رئیس و مدیرعامل بنیاد سرطان پروستات تاکید کرد که سگ‌ها انواع کشنده سرطان که تشخیص زودهنگام آنها بسیار مهم است را تشخیص می‌دهند این نتایج منجر به توسعه‌ی روش‌های دقیق‌تر و حساس تر از آزمایش پادتن خواهد شد.
این گروه همچنین از دو روش تشخیص آزمایشگاهی به نام‌های کروماتوگرافی گازی و طیف سنجی جرمی برای بررسی ترکیبات آلی فرار و گونه‌های میکروبی طبیعی در نمونه‌ها استفاده کرد.هردو آزمایش تفاوت‌های اساسی بین نمونه‌ی مثبت و منفی نشان دادند.
در اخر محققان از اطلاعات سگ‌ها برای تربیت یک شبکه‌ی عصبی مصنوعی استفاده کردند تا این شبکه‌ی عصبی بتواند بخش‌های خاصی از داده‌های طیف سنجی که نقش زیادی در تشخیص سگ‌ها داشتند را تشخیص دهد.در این روش نیز تفاوت بین نمونه‌های مثبت و منفی مشخص بود.
این یافته‌ها به بهبود روش‌های تشخیصی کمک می‌کند. دکتر آندریاس مرشین (Andreas Mershin)می‌گوید: تصور کنید یک روز تلفن هوشمند شما به شما هشدار دهد که در خطر سرطان تهاجمی پروستات هستید پیش از آن که پزشکتان متوجه آن در آزمایش پادتن اختصاصی پروستات شود.
نقش عملکرد سگ‌ها در ایجاد روش‌های تشخیصی بهتر بسیار مهم است همچنین مردان می‌توانند با مشارکت در نمونه‌های بانک زیستی به ما کمک کنند. هنگامی که بتوانیم این دستگاه را برای سرطان پروستات بسازیم می‌توان آن را برای بیماری‌های دیگر نیز استفاده کرد.
انتهای پیام
منبع : خبرگزاری ایسنا
کلمات کلیدی : میرنیوز سگ سرطان سرطان پروستات تلفن هوشمند
اشتراک گذاری :
آخرین اخبار علمی
اعضای شورای راهبری هوش مصنوعی معرفی شدند/ایجاد زیر ساخت هوش مصنوعی در دستور کار ۱۰ نهاد
آتش‌سوزی جنگلی موجب رشد حیات دریایی می‌شود!
استرس کاری ریسک بیماری قلبی را در مردان افزایش می دهد
۲.۵ میلیون ایرانی در اهدای خون مشارکت دارند
چین در شرق تهران بیمارستان هوشمند احداث می کند
راه اندازی ۶۰ هزار تخت بیمارستانی در کشور
وزارت بهداشت برای اولین بار سرایدار استخدام می‌کند
زمان اخذ رأی در انتخابات نظام پرستاری افزایش یافت
هوای آلوده و افزایش ریسک سرطان سینه/ درمان سوءهاضمه با زردچوبه
بیماری هزارچهره را جدی بگیریم/ عوارض بیماری سلیاک
اهمیت تولید محصولات غذایی فاقد گلوتن برای بیماران سلیاک
نشست چالش‌های زنجیره تأمین دارو در ایران برگزار می‌شود
چگونه از ابتلا به سرماخوردگی جلوگیری کنیم
خرید اعتباری محصولات پتروشیمی به نفع صنعت دارو است
چه کسانی پرونده الکترونیک سلامت دارند
بررسی راهکارهای ورود ایران به بازار دارویی اوراسیا
جامعه پزشکی باید تخصص را همراه تعهد حرفه‌ای داشته باشد
هفته دفاع مقدس فرصتی برای انتقال مفاهیم بهداری رزمی
نشست چالش های قیمت گذاری دارو برگزار می‌شود
دانش آموز بدون صبحانه مدرسه نرود/ میان وعده‌های سالم
وزیر بهداشت زنگ دبیرستان شهید آوینی را نواخت
۱۰ هزار نیروی پرستاری در بخش درمان استخدام می شوند
بازدید سرزده عین اللهی از بیمارستان شفا یحیاییان
۲۲ بیمار کرونایی در یک هفته گذشته فوت شدند
داروی ایرانی از طریق صادرات به دنیا معرفی می‌شود
ایران دارای قوی‌ترین نظام سلامت در منطقه است
ادعای دخالت وزارت بهداشت در انتخابات نظام پرستاری رد شد
اورژانس تهران در هفته گذشته ۲۰ هزار مأموریت انجام داد
جهان امروز با کمبود آب و غذای سالم مواجه است
تایید موفقیت نخستین واکسن ایرانی کرونا
