مايو كلينك تُسّرع خطى الطب الشخصي من خلال نماذج تأسيسية بالتعاون مع Microsoft Research وCerebras Systems

روتشستر، ولاية مينيسوتا — كشفت مايو كلينك النقاب عن اتفاقيات تعاون رائدة، ومنفصلة، مع شركتي Microsoft Research وCerebras Systems في مجال الذكاء الاصطناعي التوليدي، والمصممة لتخصيص رعاية المرضى وتسريع وقت التشخيص بشكل كبير وتحسين الدقة.

تركز المشروعات، التي أُعلن عنها في المؤتمر السنوي الثالث والأربعين لجيه بي مورجان للرعاية الصحية، على تطوير النماذج التأسيسية المخصصة لمختلف التطبيقات واختبارها، والاستفادة من قوة صور وبيانات الأشعة متعددة الوسائط (بما فيها أشعة التصوير المقطعي المحوسب والتصوير بالرنين المغناطيسي) بالتعاون مع شركة Microsoft Research وبالاستفادة من بيانات التسلسل الجيني المقدمة من شركة Cerebras. تتمتع الابتكارات بقدرتها على تحويل الطريقة التي يتعامل بها اختصاصيو الرعاية السريرية مع التشخيص والعلاج، مؤدية في نهاية المطاف إلى نتائج محسّنة للمرضى. 

النماذج التأسيسية للذكاء الاصطناعي هي نماذج ضخمة ومُدربة مسبقًا قادرة على التكيف مع العديد من المهام وتنفيذها بقدر ضئيل من التدريب الإضافي. كما أنها تتعلم من مجموعات بيانات هائلة مما يكسبها المعرفة العامة التي يمكن استخدامها عبر العديد من التطبيقات. وهذه القدرة على التكيف تجعل منها وحدات بناء فعالة ومتنوعة للعديد من أنظمة الذكاء الاصطناعي.

مايو كلينك وشركة Microsoft Research تطوران الذكاء الاصطناعي في مجال تصوير الصدر بالأشعة السينية

تعمل مايو كلينك وشركة Microsoft Research بشكل تعاوني على تطوير النماذج التأسيسية التي تدمج النص والصور. بالنسبة لحالة الاستخدام هذه، فإن مايو كلينك وشركة Microsoft Research تتعاونان معًا لاستكشاف طرق استخدام الذكاء الاصطناعي التوليدي في مجال الأشعة بالاستفادة من تقنية الذكاء الاصطناعي الخاصة بشركة Microsoft Research وبيانات الأشعة السينية الخاصة بمايو كلينك.

"تحمل النماذج التأسيسية متعددة الوسائط بين طياتها وعودًا كبيرة بشأن مواجهة العوائق الأساسية عبر النظام البيئي للأشعة. ستساعد هذه الابتكارات التي نصنعها بالتعاون مع شركة Microsoft Research على إطلاق العنان لرؤى قيمة لمستقبل التصوير الطبي لتحسين طريقة عمل اختصاصيي الأشعة وكيفية العناية بالمرضى"، وذلك بحسب ما قاله ماثيو كالستروم، دكتور في الطب وحاصل على دكتوراه، رئيس قسم الأشعة في مايو كلينك في منطقة الغرب الأوسط والمدير الطبي للذكاء الاصطناعي التوليدي والاستراتيجية. "وبالتركيز على تقارير الأشعة السينية على الصدر، ستتعاون فِرق مايو كلينك وباحثو شركة Microsoft لتطوير أحدث ما توصلت إليه التكنولوجيا في مجال الأشعة التي تعتمد على الذكاء الاصطناعي متعدد الوسائط، ما يساعد على جلب الابتكار إلى التطبيق على أرض الواقع بشكل أسرع وعلى نطاق واسع، وهو أمر أساسي لتسهيل الوصول إلى الرعاية الصحية النموذجية بصورة أكبر." 

إن تمكين اختصاصيو الرعاية الصحية عن طريق الوصول الفوري للمعلومات التي يحتاجونها هو جوهر هذا المشروع البحثي. وتهدف مايو كلينك إلى إنشاء نموذج يمكنه توليد التقارير تلقائيًا، وتقييم وضع الأنبوب والخرطوم من خلال الأشعة السينية على الصدر، واكتشاف التغيرات مقارنةً بالصور السابقة. يسعى نموذج إثبات المبدأ هذا إلى تحسين سير عمل اختصاصي الرعاية السريرية ورعاية المرضى من خلال توفير تحليل أكثر كفاءة وشمولية للصور الشعاعية.

يقول جوناثان كارلسون، حاصل على الدكتوراه، المدير الإداري لقسم Health Futures في شركة Microsoft Research: "يعد هذا التعاون خطوة بالغة الأهمية نحو تحقيق هدفنا المشترك المتمثل في تطوير الذكاء الاصطناعي التوليدي الذي يعمل على تحسين نتائج المرضى وتجربة اختصاصي الرعاية السريرية". "إن دمج الابتكارات البحثية المعترف بها لشركة Microsoft في مجال الذكاء الاصطناعي الطبي الحيوي وتميز مايو كلينك في مجال الأشعة سيمكن اختصاصيو الرعاية السريرية من خلال الأدوات التي يحتاجونها من تقديم رعاية أكثر دقة يسهل الحصول عليها وتعزيز التزام شركة Microsoft لجلب قوة الذكاء الاصطناعي الناشئ إلى الباحثين السريريين في جميع أنحاء العالم".

مايو كلينك و Cerebras تنشأن نموذجًا تأسيسًا للجينوم رائدًا على مستوى العالم

أنشأت مايو كلينك وشركة Cerebras نموذجًا تأسيسًا للجينوم يدمج بيانات الجينوم المرجعي البشري المتاحة للجمهور التي تمثل نسخة مثالية من الجينوم البشري، مع بيانات الإكسوم الشاملة للمرضى التابعة لمايو كلينك وقوة منصة مايو كلينك. تركز بيانات الإكسوم على منطقة تشفير البروتين للجينوم حيث تحدث العديد من الطفرات المسببة للأمراض. وتتيح قدرات الحوسبة والذكاء الاصطناعي التوليدي شديدة القوة التي تقدمها شركة Cerebras تدريب النموذج وتطويره على نطاق واسع، مما يجعله قابلاً للتحسين بشكل أكبر لاستخدامات أكثر تحديدًا.

يقول الدكتور كالستروم: "يمثل النموذج التأسيسي الجينومي تقدمًا كبيرًا في الطب الشخصي". "فقدرته على تحليل البيانات الجينومية ومقارنتها في الوقت الفعلي تقريبًا مع المرضى الذين لديهم سمات مماثلة تسمح بتنبؤ أكثر دقة بالمرض والاستجابة للعلاج، مما يؤدي إلى تشخيص العلاجات الاستهدافية واختيارها للمرضى بشكل أسرع".

على سبيل المثال، "يُعد التهاب المفاصل الروماتويدي مرضًا منهكًا في المناعة الذاتية، وتحتاج الطريقة العلاجية القياسية في العلاج عادةً تجربة علاجات مختلفة لتحقيق الهدأة". لكن يستغرق الأمر عدة شهور لمعرفة ما إذا كان العلاج فعالًا. على الجانب الآخر، يقدم نموذج جينومي جديد ابتكرته مايو كلينك وشركة Cerebras حلًا محتملًا لتقليل الوقت المطلوب لتحديد فاعلية العلاج وتجنب الحالات المرضية المرتبطة بالمرض غير المعالج. وتُظهر النتائج المُبكرة أداءً عاليًا مقارنة بالمعايير المرجعية وتمثل وعدًا مبكرًا بخصوص تحديد استجابة المريض للعلاج. وبإضافة المزيد من بيانات المرضى، يُتوقع زيادة القوة التنبؤية للنموذج، ما يؤدي إلى علاج مخصص أسرع وأكثر فعالية لمرضى التهاب المفاصل الروماتويدي.

تقول ناتاليا فاسيليفا، مديرة التكنولوجيا الميدانية في شركة Cerebras Systems: "يضع النموذج التأسيسي لمايو كلينك معيارًا جديدًا للنماذج الجينومية، مما يجعله يتفوق ليس فقط في المهام القياسية مثل التنبؤ بالخصائص الوظيفية والتنظيمية للحمض النووي، بل إنه يتيح اكتشاف الارتباطات المعقدة بين المتغيرات الجينية والحالات الطبية". "وبخلاف الأساليب الحالية التي تركز على ارتباطات المتغير الواحد، فإن هذا النموذج يتيح اكتشاف الروابط حيث تساهم مجموعات من المتغيرات في حالة معينة."

###

نبذة عن مايو كلينك
مايو كلينك هي مؤسسة غير ربحية ملتزمة بإجراء أبحاث ابتكارية في الممارسات السريرية والتعليم والأبحاث، وكذلك منح التعاطف على أيدي مجموعة من الخبراء لكل شخص يحتاج إلى الشفاء والرد على استفساراته. تفضَّل بزيارة شبكة مايو كلينك الإخبارية لمعرفة المزيد من أخبار مايو كلينك.

جهة الاتصال الإعلامية:

  • تيري مالوي، مايو كلينك للتواصل، البريد الإلكتروني: newsbureau@mayo.edu