تشخیص غیرتهاجمی سرطان روده با کمک هوش مصنوعی

به گزارش ایسنا و به نقل از وبسایت رسمی دانشگاه گلاسگو، پژوهشگران "دانشگاه گلاسگو"(University of Glasgow) در اسکاتلند، در پژوهش جدیدی نشان دادند که می‌توان با کمک هوش مصنوعی، یک کپسول رباتیک کوچک را در روده بزرگ هدایت کرد تا از آن عکسبرداری کند.

این ابزار موسوم به "سونوپیل"(Sonopill) می‌تواند نیاز به آزمایش‌های دردناک را در بیماران از بین ببرد. سونوپیل، یک کپسول کوچک است که ۲۱ میلی‌متر قطر و ۳۹ میلی‌متر طول دارد و مهندسان می‌توانند آن را به راحتی مقیاس‌بندی کنند. روی کپسول، یک لامپ LED، یک دوربین و یک آهن‌ربا نیز قرار دارند. یک کابل بسیار انعطاف پذیر نیز به کپسول متصل می‌شود تا تصاویر ثبت شده را به رایانه ارسال کند.

تصاویری که با استفاده از سونوپیل تهیه می‌شوند، بهتر از عهده شناسایی برخی سلول‌های مرتبط با سرطان برمی‌آیند و به بیماران امکان می‌دهند تا درمان‌های نجات‌بخش را دریافت کنند.

سرطان روده، دومین سرطان کشنده به شمار می‌رود و گسترش آن در افراد بالای ۵۰ سال رو به افزایش است. بیماری‌های مربوط به دستگاه گوارش، سالانه به حدود هشت میلیون مرگ در جهان منجر می‌شوند.

پژوهشگران، روشی موسوم به "دستکاری مغناطیسی هوشمند" ابداع کردند. در این روش، مجموعه‌ای آهن‌ربا روی یک بازوی رباتیک قرار می‌گیرند که از روی بدن بیمار عبور می‌کند و با یک آهن‌ربا که در یک کپسول قرار گرفته و به آرامی وارد روده بزرگ می‌شود، در تعامل است. نیروهای مغناطیسی مورد استفاده در این ابزار، بی‌ضرر هستند، می‌توانند از بافت بدن انسان بگذرند و اتصالات فیزیکی میان بازوی رباتیک و کپسول را فراهم کنند.

سیستم مبتنی بر هوش مصنوعی که کار کپسول را تضمین می‌کند، می‌تواند خود را مقابل دیواره روده قرار دهد تا با کیفیت‌ترین تصاویر را تهیه کند. این پژوهش نشان می‌دهد در صورتی که کپسول از جای خود خارج شود، سیستم هوش مصنوعی می‌تواند آن را به محل مورد نظر هدایت کند.

"سندی کوچران"(Sandy Cochran)، استاد دانشگاه گلاسگو و سرپرست این پروژه گفت: نتایج این بررسی، واقعاً هیجان‌انگیز هستند. با افزایش تقاضای آندوسکوپی، نیاز به یک درمان دقیق، هدفمند و مقرون به صرفه که کاربرد آن برای بیماران ساده باشد، بیش از پیش احساس می‌شود. ما امروز گامی دیگر به سوی ترکیب منحصر به فرد نور و صدا برداشته‌ایم. ما امیدواریم سونوپیل در آینده نزدیک به عنوان یک روش مؤثر برای تشخیص بیماری‌های جدی در مراحل ابتدایی و بررسی دستگاه گوارش، در دسترس همه بیماران باشد.

پروفسور "پیترو والداستری"(Pietro Valdastri)، از نویسندگان این پژوهش گفت: این فناوری، ظرفیت لازم را دارد تا روش آزمایش دستگاه گوارش بیماران را برای پزشکان تغییر دهد. ما در این پژوهش نشان داده‌ایم که دستکاری مغناطیسی هوشمند، روش مؤثری برای راهنمایی کپسول و تصویربرداری از اعماق بدن انسان به صورت غیرتهاجمی است.

این پلتفرم می‌تواند محل قرار گرفتن سونوپیل را در هر زمانی نشان دهد و آهن‌ربای خارجی را هدایت کند تا اسکن تشخیصی مناسبی ارائه دهد. این کشف می‌تواند برای تشخیص بدون درد بیماری‌های دستگاه گوارش منجر شود.

این پژوهش، در مجله "Science Robotics" به چاپ رسید.