هوش مصنوعی و اثری باورنکردنی در تشخیص سرطان سینه

امروزه با نیاز فوری به بهبود دقت غربالگری ماموگرافی رو به رو‌ هستیم. محققان به دنبال مطالعه ای جدید از موسسه ملی سرطان آمریکا به این نتیجه رسیده اند که ۲۰ درصد از سرطان های پستان در مراحل اولیه در فرآیند غربالگری ماموگرافی استاندارد تشخیص داده نمی شوند.

مطالعات اخیر نشان داده اند که تصویربرداری از سینه به کمک هوش مصنوعی (AI) پتانسیل کاهش تعداد قابل توجهی از آن دسته سرطان‌ های سینه ای را دارد که طی روند غربالگری معمول ماموگرافی تشخیص داده نمی‌ شوند.

بر اساس پژوهشی که از طریق سری مجلات ناشر بین المللی اشپرینگر ساینس+بیزینس مدیا قابل دسترسی است، یک گزارش اولیه در مورد ماموگرافی به کمک هوش مصنوعی نشان داد که ۳۱ درصد از سرطان هایی که در ماموگرافی استاندارد تشخیص داده نمی شوند، از طریق هوش مصنوعی قابل شناسایی اند.

همچنین با استناد به‌ گزارشی جدیدتر از بخش سلامت شبکه خبری آمریکایی سی ان ان، دانشمندان به کشفی بزرگ دست یافته اند؛ تشخیص سرطان پستان به کمک هوش مصنوعی ۴ سال قبل از اینکه بتوان آن را به وسیله ماموگرافی استاندارد تشخیص داد! این مطالعات به وضوح نشان می دهند که ماموگرافی با کمک هوش مصنوعی می تواند سرطان سینه را بسیار سریعتر از روش های تشخیصی متداول ردیابی و با تشخیص زودهنگام آن را تبدیل به گزینه ای قابل درمان کند.

علت نتیجه منفی کاذب در ماموگرافی چیست؟

ماموگرافی استاندارد در تشخیص سرطان های کوچک سینه در زنان با الگوی سینه دارای چربی بالا (تراکم سینه) بسیار موثر است. سرطان سینه در ماموگرافی سفید و بافت چربی سیاه است. این کنتراست رنگی تشخیص سرطان های کوچک سینه را نسبتا آسان می کند. با این حال وضعیت مذکور در بانوان با سینه های متراکم برعکس است. بافت متراکم پستان در ماموگرافی سفید است که تشخیص سرطان ‌های کوچک و سفید پستان را دشوارتر می‌ سازد. به همین علت تشخیص سرطان سینه کوچک در یک سینه متراکم با چالش یافتن آدم برفی در طوفان برف مقایسه شده است.

زنان جوان بیشتر از زنان مسن سینه های متراکم دارند. یک مطالعه معتبر نشان داد که ۷۴ درصد از بانوان ۴۰-۴۹ ساله دارای سینه های متراکم هستند. مطالعه مهم دیگری که از طریق وب سایت کتابخانه ملی پزشکی آمریکا در اختیار علاقه مندان قرار گرفته است، نشان داده که ۹۸ درصد از سرطان ‌های سینه در زنان با سینه‌ های متراکم طی غربالگری ماموگرافی شناسایی نشدند. علاوه بر این، تراکم سینه یک عامل خطر قابل ملاحظه برای ابتلا به سرطان سینه است و زنان با سینه های متراکم در معرض خطر بیشتری برای ابتلا به سرطان های تهاجمی پستان هستند.

هوش مصنوعی چیست؟

ادغام هوش مصنوعی در فرآیند غربالگری یک تکنولوژی نوظهور محسوب می شود که در بهبود تشخیص زودهنگام سرطان پستان بسیار امیدوارکننده عمل کرده است. هدف هوش مصنوعی این است که سیستم های کامپیوتری هوشمندی را بسازد که عملکردی شبیه به انسان داشته باشند و بتوانند مشکلات پیچیده را حل کنند. ادغام هوش مصنوعی در فرآیند غربالگری، ماشینی را با رفتار انسانی خلق می کند که قادر به تفسیر یافته‌ های ماموگرافی دیجیتال باشد.

بیوپسی های مثبت کاذب

دومین محدودیت غربالگری ماموگرافی استاندارد، موضوع بیوپسی های غیر ضروری است. هنگامی که رادیولوژیست در ماموگرافی ناحیه ای نگران کننده را شناسایی می کند، معمولا توصیه به انجام بررسی های اضافه مانند بیوپسی خواهد شد. اگر ثابت شود که بیوپسی خوش خیم است، نتیجه مثبت کاذب نامیده می شود.

یک مطالعه جدید که حاصل تلاش های محققان دانشگاه کالیفرنیا، دیویس است، نشان داد: نیمی از زنانی که به طور منظم غربالگری ماموگرافی را برای یک دوره ۱۰ ساله انجام داده بودند، حداقل یک نمونه برداری مثبت کاذب داشتند. پژوهش های اخیر مشخص کرده اند که ماموگرافی به کمک هوش مصنوعی می تواند نرخ بیوپسی های مثبت کاذب را تا ۶۹ درصد کاهش دهد. هم سونوگرافی و هم ام آر آی با کمک هوش مصنوعی می توانند میزان بیوپسی های غیرضروری را کاهش دهند.

سایر مزایای هوش مصنوعی

– کاهش تماس های مجدد

 تماس مجدد یا برگشتی به وضعیتی اطلاق می شود که در آن بیمار چند روز پس از انجام ماموگرافی تماس تلفنی دریافت می کند و به وی اطلاع داده می شود که باید برای بررسی های بیشتر به مرکز تصویربرداری مراجعه کند. بر اساس گزارشی از وب سایت مامواسکرین این تماس تلفنی معمولا منجر به افزایش شدید سطح اضطراب می شود. مطالعات اخیر به این نتیجه رسیده اند که ماموگرافی به کمک هوش مصنوعی میزان تماس های برگشتی را کاهش می دهد. در نتیجه، بانوان کمتری دچار اضطراب بازگشت به مرکز تصویربرداری برای انجام تست های بیشتر می‌ شوند.

– بهبود کارایی

هوش مصنوعی همچنین می‌ تواند زمان لازم برای تکمیل فرآیند تصویربرداری را کاهش دهد. با ماموگرافی به کمک هوش مصنوعی، بلافاصله پس از اتمام ماموگرافی گزارش فرآیند انجام شده صادر می شود. اگر ماموگرافی هوش مصنوعی تشخیص دهد که نیاز به بررسی های اضافی است، می‌ توان آنها را در همان ویزیت و بدون انتظار برای گزارش رادیولوژیست انجام داد. البته در بیشتر موارد، بررسی تکمیلی منفی خواهد بود و بیمار نیازی به انتظار برای صدور گزارش نهایی رادیولوژیست نخواهد داشت.

– کاهش هزینه ها

یکی از نمونه هایی که نشان می دهد هوش مصنوعی چگونه می تواند هزینه های مراقبت از پستان را کاهش دهد، کاهش نرخ بیوپسی های مثبت کاذب است. تخمین زده می شود که هزینه پوشش بیوپسی های مثبت کاذب در آمریکا در محدوده ۲.۲ میلیارد دلار است. به طور کلی ۶۹ درصد کاهش در میزان بیوپسی های مثبت کاذب با ماموگرافی به کمک هوش مصنوعی ثبت شده است.