يکشنبه ۳۰ دی ۱۴۰۳
بازدید:۱۱۵
صد آنلاین | با استفاده از هوش مصنوعی و الهام از رفتار شکارگرایانه گرگ‌های خاکستری و ویژگی‌های جلب توجه کرم‌های شب‌تاب، یک پژوهشگر ایرانی در دانشگاه علم و فرهنگ روش جدیدی برای تشخیص زودهنگام سرطان معرفی کرده است. این تحقیق با استفاده از الگوریتم‌های پیشرفته و تصاویر حرارتی، به شناسایی سریع‌تر و دقیق‌تر توده‌های سرطانی در مراحل ابتدایی بیماری کمک می‌کند.به گزارش صد آنلاین، در دنیای علم و فناوری، گاهی اوقات الهام گرفتن از رفتار موجودات طبیعی می‌تواند به پیشرفت‌های چشمگیری در حل مشکلات پیچیده انسانی منجر شود. یکی از این نوآوری‌ها در تشخیص زودهنگام سرطان اتفاق افتاده است. عبدالحسین رضائی، عضو هیات علمی گروه مهندسی برق دانشگاه علم و فرهنگ، با استفاده از هوش مصنوعی و با الهام از رفتار شکارگرایانه گرگ‌های خاکستری و نحوه جلب توجه کرم‌های شب‌تاب، یک روش جدید و کارآمد برای تشخیص سرطان‌های پستان ارائه کرده است.
این روش نوین که در مقاله‌ای با عنوان "روش تشخیص سرطان (Breast Cancer) با کارایی بالا با استفاده از روش‌های ترکیبی انتخاب ویژگی" در مجله معتبر Biomedical Engineering / Biomedizinische Technik منتشر شده است، ترکیبی از دو الگوریتم خاص و تصاویر حرارتی برای تشخیص توده‌های سرطانی به کار می‌برد. این رویکرد می‌تواند نقشی حیاتی در پیشگیری از سرطان‌ها ایفا کند و به پزشکان کمک کند تا بیماری را در مراحل اولیه شناسایی کنند.
ترکیب هوش مصنوعی و ویژگی‌های طبیعی در تشخیص سرطان
در این تحقیق، رضائی از ترکیب دو الگوریتم مختلف که الهام‌گرفته از رفتار گرگ‌های خاکستری و کرم‌های شب‌تاب هستند، استفاده کرده است. این الگوریتم‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که عملکرد آنها مشابه نحوه جلب توجه کرم‌های شب‌تاب و رفتار گروهی گرگ‌ها در شکار می‌باشد. الگوریتم‌های مذکور به تحلیل تصاویر حرارتی می‌پردازند که به پزشکان امکان می‌دهند تا تغییرات کوچک و قابل توجهی را در بدن بیمار شناسایی کنند.
تصاویر حرارتی یکی از ابزارهای جدید و امیدوارکننده در تشخیص زودهنگام بیماری‌ها هستند. این تصاویر می‌توانند تغییرات دمایی بدن را به نمایش بگذارند که معمولاً در اثر حضور توده‌های سرطانی ایجاد می‌شود. با استفاده از این روش‌ها و ترکیب هوش مصنوعی، سیستم تشخیص کامپیوتری می‌تواند به دقت تشخیص دهد که آیا یک تصویر حاوی توده سرطانی است یا خیر.
دقت بالاتر در شناسایی سرطان با استفاده از الگوریتم‌های هوشمند
برای دسته‌بندی تصاویر حرارتی به دو گروه مختلف شامل تصاویر دارای توده سرطانی و تصاویر فاقد توده سرطانی، پژوهشگر از سه الگوریتم پیشرفته دسته‌بندی استفاده کرده است: kNN (نزدیک‌ترین همسایه)، SVM (ماشین بردار پشتیبان) و DTree (درخت تصمیم‌گیری). این الگوریتم‌ها به طور همزمان بر روی داده‌ها اعمال شده‌اند تا دقت نتایج افزایش یابد.
نتایج شبیه‌سازی‌ها و آزمایش‌های انجام شده در این تحقیق نشان می‌دهند که استفاده از این سیستم تشخیص کامپیوتری باعث افزایش قابل توجه دقت در تشخیص زودهنگام سرطان می‌شود. این روش به طور قابل توجهی از روش‌های قبلی که به طور عمده از تکنیک‌های سنتی استفاده می‌کردند، پیشرفته‌تر است.
پتانسیل‌های آینده و تأثیرات بر سلامت جهانی
این تحقیق نه تنها یک پیشرفت علمی محسوب می‌شود، بلکه پتانسیل بالایی برای تحول در روش‌های تشخیص و درمان سرطان دارد. با توجه به اینکه تشخیص زودهنگام سرطان می‌تواند نقش بسزایی در افزایش شانس بهبودی بیماران داشته باشد، این فناوری می‌تواند در آینده‌ای نه چندان دور به ابزار مفیدی برای پزشکان و متخصصان سلامت تبدیل شود.
با توجه به اهمیت کاهش هزینه‌ها و افزایش دقت در فرآیندهای تشخیصی، این سیستم می‌تواند به بهبود کیفیت مراقبت‌های پزشکی کمک کرده و به بیمارانی که به دلیل هزینه‌های بالای درمان به سختی قادر به دسترسی به خدمات بهداشتی هستند، فرصتی برای درمان بهتر بدهد.
روش‌های جدید و نوآورانه‌ای مانند این که از رفتار موجودات طبیعی الهام می‌گیرند، می‌توانند تحول بزرگی در دنیای پزشکی ایجاد کنند. این سیستم هوشمند، که از ترکیب هوش مصنوعی و تحلیل تصاویر حرارتی بهره می‌برد، می‌تواند به عنوان یک ابزار قدرتمند در تشخیص زودهنگام سرطان و پیشگیری از آن در نظر گرفته شود. امید است که این رویکرد بتواند به کاهش میزان مرگ و میر ناشی از سرطان و دیگر بیماری‌ها کمک کند و به یک گام بزرگ در راستای بهبود سلامت بشر تبدیل شود./ سلامت نیوز
برچسب ها :