تشخیص و شناسایی بیماری کرونا با هوش مصنوعی

بیماری کرونا چیست؟

ویروس جدید کووید (Coronavirus 2019) یا 2019-nCoV بیماری است که باعث بیماری تنفسی در افراد می‌شود و میتواند از فردی به فرد دیگر گسترش یابد. این ویروس برای اولین بار طی تحقیقات مربوط به شیوع بیماری در ووهان (Wuhan) چین شناسایی شد. در ایالات متحده مشخص شد این ویروس از فردی به فرد دیگر در تماس‌ های نزدیک منتشر میشود. اکنون، بیشترین خطر ابتلا به این عفونت مربوط به افرادی است که در چین هستند یا به چین سفر کردند. ویروس‌های کرونا خانواده بزرگی از‌ ویروس‌ها هستند که می‌توانند حیوانات و انسان‌ها را بیمار کنند. تعداد زیادی از ویروس‌های کرونا که تاکنون شناخته‌شده‌اند،  موجب ابتلا به طیفی از عفونت‎های دستگاه تنفسی در انسانها می‌شوند. که از سرماخوردگی تا ابتلا به بیماری‌های شدیدتری مثل سندروم تنفسی خاورمیانه (مرسMERS _ ) و سندروم تنفسی حاد (سارسSARS _ ) متغیر هستند.

کووید-19 چیست؟                 

ویروس کرونایی که به تازگی کشف شده است موجب بیماری عفونی کووید-19 میشود. این ویروس نوظهور و بیماری ناشی از آن، تا قبل از شروع طغیان اخیر در دسامبر سال 2019 در شهر ووهان،کشور چین، ناشناخته بود.

علائم کووید-19 چیست؟

تب، خستگی و سرفه‌های خشک رایج‌ترین علائم ابتلا به بیماری کووید-19 هستند. بعضی از بیماران ممکن است علائم دیگری مثل درد و کوفتگی، گرفتگی بینی، آبریزش بینی، گلودرد یا اسهال داشته باشند. این علائم معمولا خفیف هستند و شروع آن‌ها تدریجی است. برخی از افراد مبتلا ممکن است هیچ یک از علائم بیماری را تجربه نکرده و احساس ناخوشی نکنند. بیشتر مبتلایان (حدود 80 درصد) بدون نیاز به درمان خاصی بهبود پیدا می‌کنند.تقریباً از هر 6 نفر مبتلا به کووید-19، یک نفر به شدت بیمار شده و دچار تنگی نفس می‌شود. در سالمندان و افرادی که بیماری‌های زمینه‌ای مثل فشار خون بالا، بیماریهای قلبی یا دیابت دارند، احتمال وخامت بیماری بیشتر است. کسانی که علائم تب، سرفه و تنگی نفس دارند باید به پزشک مراجعه کنند.

 از دیگر علائم ابتلا به این بیماری عبارتند از:

• شروع به سرفه یا بدتر شدن آن
• کم آوردن نفس یا به سختی نفس کشیدن
• دمای ۳۸ درجه بدن یا بیشتر از آن
• احساس تب
• لرز
• احساس خستگی یا ضعف
• دردهای بدنی یا عضلانی
• از دست دادن حس چشایی یا بویایی
• علائم مربوط به معده و روده (دل درد، اسهال، استفراغ)
• احساس مریضی و ناخوشی

تشخیص کووید 19 با هوش مصنوعی:

 با توجه به این موارد، لزوم یک سیستم تشخیصی هوشمند بر پایه بینایی کامپیوتر می‌تواند به پزشکان در تشخیص صحیح کمک شایانی کند. استفاده از سیستم‌های تشخیص پزشکی هوشمند در تشخیص بیماری‌های ویروسی، به عنوان دستیاری در کنار پزشکان و رادیولوژیست‌ها علاوه بر کمک شایان به آن‌ها، راه را برای شناسایی دقیق و عاری از خطا برای شناسایی و تفکیک این بیماری‌ها از سایر بیماری‌های مشابه، هموار می‌کند. در سال‌های اخیر استفاده از سیستم‌های تشخیصی مبتنی بر یادگیری عمیق به دلیل کارایی بالای آن بسیار مورد استفاده قرار گرفته است و تحقیقات زیادی در این زمینه در حال انجام است.

محققان در مطالعه جدید به این نتیجه رسیدند: «فناوری حسگر پوشیدنی روشی کم‌هزینه است که افراد را قادر می‌سازد سلامت و رفاه خود را در طول یک بیماری همه‌گیر ردیابی کنند؛ تحقیق ما نشان می‌دهد که چگونه این دستگاه‌ها، با همکاری هوش مصنوعی، می‌توانند مرزهای پزشکی را پشت سر بگذارند و بیماری‌ها را قبل از شروع علائم شناسایی کنند و به طور بالقوه انتقال ویروس را در جوامع کاهش دهند. هوش مصنوعی همچنین می ‌تواند به محققان برای یافتن روش های جدید درمانی و تولید واکسن ‌های جدید در طول همه ‌گیری کمک کند، زیرا این سیستم به خوبی توانست پروتئین ‌های کلیدی کووید و نقش آن ‌ها در تکامل همه ‌گیری را شناسایی کند.

مطالعه اخیر محققان دانشگاه «یورک»، حاکی از آن است که یک تکنیک خلاقانه مبتنی بر هوش مصنوعی(AI) که آنها توسعه داده‌اند در پیش‌بینی تاثیر روش‌های درمانی در بیماران مبتلا به بیماری کرونا به طور قابل‌توجهی مؤثرتر از چشم انسان است. محققان چندین مدل هوش مصنوعی را ایجاد و آزمایش کردند و بهترین مدل آنها دقت 95 درصدی داشت. یافته‌ها نشان می‌دهد که هوش مصنوعی ابزار بالقوه مهمی در مدیریت دقیق تشخیص و شناسایی بیماری کرونا است. پردازش تصاویر پزشکی، یکی از چالش بر انگیزترین و در عین حال ضروریترین حوزه ها در تحقیقات امروزه به شمار می آید.

برای تشخیص و شناسایی بیماری کرونا با هوش مصنوعی ابتدا علائم بیمار و تصاویر پزشکی کرونا به سیستم داده می شوند و سیستم براساس علائم بیمار یا تصاویر پزشکی در مورد بیمار بودن یا نبودن فرد نظر می دهد. هدف در این دوره روی تشخیص و شناسایی بیماری کرونا با هوش مصنوعی است.

هدف از این دوره آموزشی: