استفاده از هوش مصنوعی برای تشخیص بیماری عصبی در نوزادان

الگوریتم هوش مصنوعی ایجاد شده توسط محققان در فنلاند و ایتالیا، قادر به درک علائم اولیه اختلالات عصبی در نوزادان است. با تجزیه و تحلیل ویدئو‌های رایج نوزادان، این الگوریتم می‌تواند ویدئوهای “اسکلتی” ایجاد کند که حرکت یک کودک را به صورت چند خط نشان می‌دهد. این تحقیق می‌تواند در تشخیص زودهنگام اختلالات عصبی مانند فلج مغزی موثر باشد.

دکتر Sampsa Vanhatalo، متخصص نوروفیزیولوژیست در دانشگاه هلسینکی که این مطالعه را هدایت نموده به Digital Trends گفت:

پزشکان نشان داده‌اند که درک خصوصیات ویژه در حرکات ناخودآگاه نوزادان ممکن است دقیق‌ترین راه پیش بینی برای بیماری فلج مغزی باشد. با این حال، تحلیل بصری حرکات نوزادان توسط متخصصان همیشه به صورت ذهنی بوده است و نیاز به آموزش قابل توجهی دارد. در اینجا ما برای اولین بار نشان دادیم که می‌توان حرکت نوزاد را از  ویدئوهای ضبط شده‌ی معمولی استخراج کرد. به این ترتیب، ما می‌توانیم فیلم‌های اسکلتی را با دقت بسیار بالا تولید می‌کنیم.

الگوریتم از اسکن یک ویدیوی متعارف نوزاد برای تشخیص برخی مواضع و الگوهای حرکتی استفاده می‌کند. الگوریتم با استفاده از روش “پیش‌بینی نوع حرکت” برای تولید یک نمایش تصویر اسکلتی از نوزاد طراحی شده است. سپس این الگوهای حرکتی می‌تواند برای تشخیص حرکات طبیعی یا غیر معمول مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرد.

فلج مغزی در کودکان به طور معمول در سنین ۲ تا ۶ سال تشخیص داده می‌شود. با این حال، تشخیص زودهنگام به پزشکان اجازه می‌دهد تا با شروع درمان قادر به کاهش وضعیت بیماری باشند. این سیستم می‌تواند به پزشکان در تشخیص علائم اولیه بیماریکمک کند و ممکن است راه‌حل حیاتی را برای درمان زودهنگام بیماری‌های کودکان ارائه دهد.

Vanhatalo همچنین گفت:

یک روش برآورد نوع حرکت مانند این، می‌تواند به عنوان یک سنگ رزتا در  زمینه‌ی درمان بیماری عصبی کودکان به شمار رود که دروازه‌ای را به راه حل‌هایی برای ارزیابی‌های پیشرفته، تشخیص و نظارت بر رفتار ناخودآگاه نوزاد باز می‌کند. اولین برنامه‌ی کاربردی، توسعه یک سیستم طبقه بندی برای تشخیص حرکات نوزادان است که در غربالگری مورد استفاده قرار می‌گیرد ، بویژه برای نوزادانی که دسترسی کمنری به متخصصان دارند. در واقع، اکثر نوزادان در دنیا در مناطقی زندگی می‌کنند که از دسترسی فوری به متخصص مناسب پزشکی بی‌بهره هستند.

Vanhatalo با محققان دانشگاه پیزا و Neuro Event Labs همکاری می‌کند. Neuro Event Labs یک شرکت متخصص تجزیه و تحلیل ویدیویی مبتنی بر هوش مصنوعی برای اهداف پزشکی است.

مقاله‌ای که این تحقیق را توصیف نموده در  در مجله Acta Pediatrica منتشر شده است.