استفاده از هوش مصنوعی جهت پیش‌بینی بیماری‌های باکتریایی تهدیدکننده زندگی در سگ‌ها
ترجمه: امیررضا یعقوب‌پور
دانشجوی دکتری دامپزشکی
لپتوسپیروز یکی از بیماری های باکتریایی در سگ ها است که می تواند با نوشیدن آب آشامیدنی آلوده به باکتری لپتوسپیرا ایجاد شود. این بیماری کشنده می تواند موجب خونریزی شدید در ریه و نارسایی کبد و کلیه شود. به همین علت تشخیص زودهنگام این بیماری از اهمیت بالایی برخوردار بوده و می تواند به معنای تفاوت بین مرگ و زندگی باشد.
گروهی از دامپزشکان و محققان دانشکده دامپزشکی دیویس کالیفرنیا به تکنیکی برای پیش بینی لپتوسپیروز در سگ ها با استفاده از هوش مصنوعی دست یافته اند، این گروه پس از چندین ماه آزمایش مدل های مختلف، موفق به ارائه مدلی شده که از روش های تشخیصی معمول بهتر عمل می کند و علاوه بر این موجب تشخیص زودهنگام این بیماری در سگ ها می شود.
«کریستل ریگان» متخصص طب داخلی دانشگاه دیویس و نویسنده اصلی مقاله این مدل می گوید: «روش های آزمایشگاهی معمول برای تشخیص لپتوسپیروز در مراحل اولیه بیماری، فاقد حساسیت هستند و به دلیل نیاز به نمایان شدن افزایش سطح آنتی بادی در نمونه خون، تشخیص لپتوسپیروز می تواند به بیش از دو هفته به طول بینجامد، اما مدل هوش مصنوعی این دو مانع را برای تشخیص دقیق و سریع برطرف کرده است.»
در فاز مطالعاتی این مدل از 413 سگ مراجعه کرده به بیمارستان آموزشی دامپزشکی دیویس نمونه خون گرفته شده که از این بین 53 سگ مشکوک به لپتوسپیروز شناسایی شد؛ این مدل هوش مصنوعی توانست 9 سگ لپتوسپیروز مثبت را با حساسیت 100% به درستی شناسایی کند، همچنین این مدل 90% از 44 سگ لپتوسپیروز منفی را شناسایی کرد.
گفته شده است هدف از این مدل، طراحی یک منبع آنلاین برای دامپزشکان است تا داده های بیماران خود را وارد کرده و پیش بینی به موقع دریافت کنند.
«مارک استتر» رئیس دانشکده دامپزشکی در این باره گفته است: «تصمیم گیری بالینی مبتنی بر هوش مصنوعی، آینده بسیار از جنبه های دامپزشکی خواهد بود، من از دیدن دامپزشکان و دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا دیویس که این مدل را طراحی کرده اند بسیار هیجان زده هستم؛ ما متعهدیم که در این زمینه سرمایه گذاری کنیم و مشتاقانه منتظر همکاری با محققان، خیرین و صنعت برای پیشبرد این علم هستیم.»
این مدل تشخیصی ممکن است به کمک انسان ها هم بیاید
لپتوسپیروز یک بیماری زنوئوز (به این معنی که می تواند از حیوان به انسان منتقل شود) و تهدیدکننده زندگی محسوب می شود و با توجه به اینکه تشخیص این بیماری در انسان نیز دشوار است، ریگان امیدوار است این مدل بتواند در پزشکی نیز مورد استفاده قرار بگیرد.
نویسنده اصلی مقاله در این باره می گوید: «امیدوارم این فناوری بتواند موارد لپتوسپیروز در انسان را نیز به موقع تشخیص داده و به بیمار و پزشک در خصوص روند و پیش آگهی بیماری اطلاعاتی بدهد؛ همچنین امیدواریم که در آینده بتوانیم از هوش مصنوعی برای تشخیص سریع دیگر عفونت ها استفاده کنیم.»
ریگان یکی از اعضای موسس گروه هوش مصنوعی دانشکده دامپزشکی است که این گروه شامل دامپزشکانی است که از هوش مصنوعی در حرفه دامپزشکی استفاده می کنند.
این مطالعه با همکاری اعضای مرکز تحقیقات علوم داده و هوش مصنوعی دانشگاه دیویسبه سرپرستی پروفسور توماس استرومر انجام شده است.
گروه ریگان به دنبال استفاده از هوش مصنوعی برای پیش بینی انواع عفونت ها از جمله مدلی برای پیش بینی مقاومت ضد میکروبی که یک معضل در دامپزشکی و پزشکی استمی باشد. قبل تر این گروه موفق به طراحی یک الگوریتم هوش مصنوعی برای تشخیص بیماری آدیسون با دقت 99 درصد شده است.
حمایت مالی این تیم توسط بنیاد ملی علوم (NSF) تامین می شود.
منبع مقاله:
Krystle L. Reagan, Shaofeng Deng, Junda Sheng, Jamie Sebastian, Zhe Wang, Sara N. Huebner, Louise A. Wenke, Sarah R. Michalak, Thomas Strohmer, Jane E. Sykes. Use of machine-learning algorithms to aid in the early detection of leptospirosis in dogs. Journal of Veterinary Diagnostic Investigation, 2022; 104063872210967 DOI: 10.1177/10406387221096781
آدرس گزارش:
درود بر دکتر یعقوب پور بزرگوار 