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 1315.79
الجنيه المصري 71.74
تومان ايراني 0.03
دينار اردني 1694.92
دينار كويتي 3846.15
ليرة لبنانية 0.79
ريال عماني 3125
ريال قطري 326.8
ريال سعودي 317.46
ليرة سورية 2.31
دولار امريكي 1190.48
ريال يمني 4.76
التعليقات
فاضل شنبه الزنكي : الله يحفظكم احنا عراقين خرجنا من العراق قبل الحرب العراقيه الإيرانيه وكنا في شركه النفط الوطنيه البصره ...
الموضوع :
وزارة المالية: استمرار استلام معاملات الفصل السياسي يومي السبت والجمعة
غسان نعمان يوسف : اعلان النتائج بتاريخ٢٠١٩/٨/٥ ولم تنشر الأسماء على الإنترنت ارجوا إعلامنا بالقبول أو الرفض ولكم جزيل الشكر ...
الموضوع :
شمول وجبات جديدة من السجناء السياسيين بالامتيازات خلال الاشهر المقبلة
وداد كاظم راضي الكعبي : السلام عليكم قدم زوجي طلبا اعاده للوظيفه او التقاعد بتاريخ٥ اغسطس ٢٠١٩. ولكوني ملتزمه بالعلاج من سرطان ...
الموضوع :
دائرة شؤون المواطنين في الأمانة العامة لمجلس الوزراء تستقبل شكاوى المواطنين عبر موقعها الإلكتروني
حيدر حسن جواد كاظم الربيعي : اني مواطن عراقي عراقي عراقي متزوج وعندي ثلاثة أطفال تخرجت من كليه العلوم قسم الفيزياء الجامعة المستنصريه ...
الموضوع :
دائرة شؤون المواطنين في الأمانة العامة لمجلس الوزراء تستقبل شكاوى المواطنين عبر موقعها الإلكتروني
بغداد : دعائنا للسيد عادل عبد المهدي بالتسديد لضرب هذه الاوكار وغيرها ممن تسببت للعراق بالتراجع ...
الموضوع :
اعتقال زعيم المخدرات والدعارة يثير جدلًا في العراق.. من هو حجي حمزة الشمري؟
حسين أسامة احمد جميل الحسيني : من الأخير الى سيادتكم اعرف بروحي مراح احصل على هذا الشي بس والله شگد الي غايه بيها ...
الموضوع :
جهاز المخابرات يشترط للتعيين فيه عدم الانتماء للاجهزة الامنية قبل 9 نيسان 2003.
كامل ابراهيم كاظم : السلام عليكم رجائن انقذونا حيث لاتوجد في محلتنا المذكوره اعلاه لاتجد اي كهرباء وطنيه لان محلتنا قرب ...
الموضوع :
قسم الشكاوى في كهرباء الرصافة يدعو المواطنين للاسهام في القضاء على الفساد الاداري
Karar Ahmed : ماهو اصل العراقين هل اصل العراقين من السومرين ام من الجزيره العربيه ...
الموضوع :
أول خريطة للتاريخ البشري في العالم: نصف الإيرانيين من أصول عربية والتونسيين من اصول أفريقية
ستار عزيز مجيد : بسم الله الرحمن الرحيم يتراود في الشارع بين الناس هناك منه زوجية 3600000 - 4600000 دينار وكل ...
الموضوع :
صرف منحة الـمتقاعدين على ثلاث دفعات للعسكريين والـمدنيين
فيسبوك