التقارير

طالب عراقي يطور خوارزمية ذكاء اصطناعي لتشخيص احتشاء عضلة القلب  


طور طالب عراقي خوارزمية ذكاء اصطناعي لتشخيص احتشاء عضلة القلب وكشف النوبات القلبية وحالات انسداد الأوعية الدموية المغذية للقلب.

وتهدف الخوارزمية التي طورها طالب هندسة الميكاترونيك حسين قدوري، إلى إيجاد التغييرات الحاصلة في إشارات تخطيط القلب المسجلة باستخدام أجهزة هولتر القابلة للارتداء لفترات طويلة والتي تمتد عادة من 24 إلى 48 ساعة.

واحتشاء عضلة القلب؛ حالة تحدث عند انسداد أحد الأوعية الدموية المغذية للقلب، ما يتسبب بمنع وصول دم كافٍ محمل بالأوكسجين إلى عضلة القلب، ويؤدي إلى تلفها بمرور الوقت، وهو مرض منتشر بكثرة في العالم، ويُشخَّص عادة باستخدام تخطيط القلب العادي وإجراء تحليل دم لقياس مستويات بروتين التروبونين.

ويعوق عمل إشارات تخطيط القلب المُسجلة من تلك الأجهزة، الضوضاء الصادرة من تحرك الأقطاب، وقد تسبب هذه الضوضاء بتشخيص خاطئ عند مراجعة الطبيب المتخصص، فتصفى تلك الإشارات عادة باستخدام تقنيات تقليدية تستخدم لإزالة الضوضاء؛ وفقًا لترددات محددة.

وفي المقابل تستخرج الخوارزمية الجديدة إشارة تخطيط القلب من الضوضاء العشوائية دون الاعتماد على ترددات محددة، باستخدام التعلم العميق للآلات، إذ درَّب قدوري الخوارزمية على مجموعة كبيرة من البيانات؛ تحتوي على 160 ألف تخطيط قلب، يبلغ طول كل منها 10 ثوانٍ، وهي متوفرة في قاعدة البيانات الأوربية المُخصصة للبحث الأكاديمي.

وعالج قدوري البيانات وجزَّأها مع إضافة تشويش عشوائي لغرض التعلم، وحققت الخوارزمية نتائج جيدة في تصفية الإشارات من التشويش العشوائي واستعادة الإشارة الحقيقية، بعد أن فحصها على بيانات تحتوي على 59 ألف تخطيط قلب؛ كل تخطيط قلب يبلغ طوله 10 ثواني.

وقال حسين قدوري، إن «الخوارزمية الجديدة التي طورتها تتعرف على تغييرات تشير إلى احتشاء عضلة القلب في إشارات تخطيط القلب الكهربائي وهي التغييرات الحاصلة في إشارات التخطيط التي تتراوح بين إس وتي (ST segment.)»

وأضاف «يُشخَّص المرض تقليديًا اعتمادًا على ارتفاع أو انخفاض هذا الجزء من إشارة تخطيط القلب، وحققت الخوارزمية الثانية التي طورتها نتائج جيدة في تشخيص تخطيط المريض بدقة 95.7% والشخص السليم بدقة 97.6% للإشارات دون ضوضاء. بعد ذلك دمجت الخوارزميتين؛ خوارزمية إزالة الضوضاء وخوارزمية تصنيف التغييرات الخاصة باحتشاء عضلة القلب، لتكوين خوارزمية واحدة قادرة على تشخيص المرض في إشارات تحتوي على ضوضاء عشوائية غير متوقعة ولم تُدرَّب عليها الشبكة العصبية. وحققت الخوارزمية نتائج جيدة في تشخيص المرض بدقة 83.2% ودقة 79.4% في تشخيص الإشارات السليمة؛ وهذه النسب تكون أعلى في حالات الضوضاء الطبيعية.»

ويُمكن استخدام هذه الخوارزمية أيضًا في الأجهزة القابلة للارتداء لتشخيص احتشاء عضلة القلب دون مراجعتها من الطبيب المتخصص، ما يسهم في سرعة ودقة التشخيص دون بذل جهد بشري في مراجعة الإشارات المسجلة لفترات طويلة.

وأشار قدوري إلى أن «التقنيات المطبقة في البحث؛ هي التعلم العميق للآلات أحد فروع الذكاء الاصطناعي، الذي يعتمد على تدريب الخوارزميات باستخدام مجموعات من البيانات، ويتطلب بنية معقدة تحاكي الشبكات العصبونية للدماغ البشري، بهدف فهم الأنماط، حتى مع وجود ضجيج، وتفاصيل مفقودة، وغيرها من مصادر التشويش. ويحتاج إلى كمية كبيرة من البيانات وقدرات حسابية هائلة، توسع قدرات الذكاء الاصطناعي للوصول إلى التفكير المنطقي، ويكمن ذلك في البرنامج ذاته؛ فهو يشبه كثيرًا عقل طفل صغير غير مكتمل، ولكن مرونته لا حدود لها. واستخدمت أيضًا تقنيات فرعية؛ هي أجهزة فك التشفير التلافيفية العميقة والشبكات العصبية التلافيفية العميقة.»

ونشر قدوري البحث في الندوة الدولية حول تنفيذ الصناعة الرقمية وإدارة التحول الرقمي 2019؛ وهو مؤتمر أكاديمي يهتم بمجالات الذكاء الاصطناعي والروبوتات وتقنيات الثورة الصناعية الرابعة.

اشترك في قناة وكالة انباء براثا على التلجرام
https://telegram.me/buratha
اضف تعليقك
الاسم والنص والتحقق من الروبوت ضروري
الاسعار الرسمية للعملات مقابل الدينار
دينار بحريني 3125
يورو 1351.35
الجنيه المصري 74.46
تومان ايراني 0.03
دينار اردني 1666.67
دينار كويتي 3846.15
ليرة لبنانية 0.79
ريال عماني 3125
ريال قطري 326.8
ريال سعودي 317.46
ليرة سورية 2.32
دولار امريكي 1190.48
ريال يمني 4.76
التعليقات
مهيمن سامي العيبي : السلام عليكم كنت سابقن في لواء علي اكبر تحت قيادة لواء عبد الكريم الحسناوي في بيجي معارك ...
الموضوع :
تشكيل لواء علي الأكبر والبطولات التي سطرها ضد كيان “داعش” التكفيري
جاسب علي : وهناك سفارات تحوي على عدد من ازلام السابقين واتباع صدام كانوا يخدمون في المخابرات مثل المخضرم علي ...
الموضوع :
طلب برلماني بغلق السفارات والبعثات للدول التي ليس لديها تمثيل دبلوماسي في العراق
قاسم محمد : المحافظات المسموح بها التظاهر والتخريب هي محافظات الوسط والجنوب اما غيرذلك فغير مسموح به ذلك قرار السفارة ...
الموضوع :
كيف أتفق متظاهرون على إقالة 9 محافظين من بغداد الى البصرة؟!  
قاسم محمد : الى السيد الكاتب المحترم مصطفى الكاظمي ليس من اهالي الكاظمية هو بالاصل من الناصرية مع احترامنا لكل ...
الموضوع :
إصبع على الجرح ـ ماذا يحصل ايها الكاظمي ..  
زيد مغير : استاذي الكريم مع اجمل تحياتي اليك وانا اقرأ مقالك الرائع مررت بالقائمة العراقية واتذكر موقف اياد علاوي ...
الموضوع :
عبيد صدام حقراء وأراذل القسمين الاول والثاني  
ضياء عبد الرضا طاهر : هذه المفاوضات هي لتثبيت العدوا الامريكي وحلفائه وهي نوع من انواع الخداع الذي يمارسه هذا العدوا المجرم ...
الموضوع :
المفاوضات الامريكية العراقية ملاحظات وحقائق  
عبدالله : خوش مقال👏 ...
الموضوع :
إغتيال الذاكرة الشيعية ..في العراق
مازن عبد الغني محمد مهدي : السلام عليكم ورحمه الله وبركاته ,,,بارك الله فيك سيدنا المحترم ,,عن رسول الله صلوات الله عليه واله ...
الموضوع :
الشاهد الشهيد
مازن عبد الغني محمد مهدي : اللهم نسألك ونتوسل اليك بحق الرسول ابو القاسم محمد والله الاطهار المطهرين ان تصلي على محمد وال ...
الموضوع :
مكتب الامام المفدى السيد علي السيستاني يوجه رسالة الى العراقيين بعد تزايد اعداد المصابين بكورونا
مازن عبد الغني محمد مهدي : السلام عليكم ورحمه الله وبركاته ,,اللهم صل وسلم على الرسول الاعظم ابو القاسم محمد واله الاطهار المطهرين ...
الموضوع :
فتح جديد لايران!!  هسه ينجلط المضغوطين  
فيسبوك