الذكاء الاصطناعي جندي جديد في الحرب ضد «الجراثيم الخارقة»
حقق باحثون من كليفلاند كلينك في الولايات المتحدة الأمريكية، إنجازاً رائداً في استراتيجيات العلاج بالمضادات الحيوية.
كشف باحثون، في دراسة نُشِرت بدورية "وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم"، عن نموذج ذكاء اصطناعي قادر على تحسين مجموعات الأدوية والجداول الزمنية لمكافحة الالتهابات البكتيرية.
وتعد نتائج الدراسة، بقيادة الدكتور جاكوب سكوت، وفريقه في قسم أمراض الدم والأورام الانتقالية، بعهد جديد في الطب الدقيق.
وحظيت المضادات الحيوية منذ فترة طويلة بالإشادة لقدرتها على إنقاذ الحياة، ويُنسب إليها الفضل في إطالة متوسط العمر في الولايات المتحدة بما يقرب من عقد من الزمن.
ومع ذلك، فإن فعاليتها مهددة بشكل متزايد بسبب ظهور البكتيريا المقاومة للمضادات الحيوية، ويرجع ذلك جزئياً إلى استخدام المضادات الحيوية على نطاق واسع.
ويؤكد الدكتور سكوت خطورة الوضع، قائلاً: "تتفق الوكالات الصحية في جميع أنحاء العالم على أننا ندخل عصر ما بعد المضادات الحيوية، وإذا لم نغير نهجنا في مكافحة البكتيريا، فمن المتوقع أن تتفوق العدوى المقاومة للمضادات الحيوية على السرطان كسبب رئيسي للوفاة بحلول عام 2050".
ويتمحور النهج المبتكر لفريق البحث حول تدوير المضادات الحيوية، وهي استراتيجية تهدف إلى تقليل تطور المقاومة عن طريق التناوب بين المضادات الحيوية المختلفة خلال فترات زمنية محددة، ومع ذلك، فإن عدم وجود بروتوكولات موحدة لاستخدام المضادات الحيوية يشكل تحديات في الممارسة السريرية.
وأدخل الدكتور ديفيس ويفر، المؤلف الأول للدراسة، والدكتور جيف مالتاس، زميل ما بعد الدكتوراه، الذي قاد عملية تطوير نموذج الذكاء الاصطناعي المبني على البيانات للتنبؤ بالمضادات الحيوية المثالية، نظم التعليم المعزز.
ومن خلال الاستفادة من تلك النظم، وهي تقنية تمكن أجهزة الكمبيوتر من التعلم من ردود الفعل، يتنقل نموذج الذكاء الاصطناعي في المشهد المعقد لتطور البكتيريا لتحديد استراتيجيات العلاج الأكثر فعالية.
ويؤكد الدكتور ويفر تعدد استخدامات هذا النهج، قائلاً: "يسمح التعلم المعزز بالمرونة والقدرة على التكيف في صنع القرار، ولا يتطلب نموذج الذكاء الاصطناعي الخاص بنا سوى معلومات أساسية حول معدلات نمو البكتيريا، مما يجعله قابلاً للتطبيق عبر بيئات سريرية متنوعة".
وفي عرض رائع لقدراته، نجح نموذج الذكاء الاصطناعي في تحسين خطط تدوير المضادات الحيوية لسلالات متعددة من بكتيريا الإشريكية القولونية، مما أدى بشكل فعال إلى الحد من مقاومة الأدوية مع زيادة قابلية المضادات الحيوية إلى الحد الأقصى.
وبعيدًا عن الرعاية الفردية للمرضى، تمتد آثار هذا الإنجاز إلى استراتيجيات إدارة العدوى على مستوى المستشفى.
ويتصور الدكتور ويفر تطبيقات أوسع عبر مختلف الأمراض المعرضة لمقاومة العلاج، بما في ذلك السرطانات المقاومة للأدوية.
ويخلص الدكتور ويفر إلى أن "هذا المفهوم يتجاوز الالتهابات البكتيرية ويبشر بمعالجة مجموعة واسعة من الأمراض المتطورة، وفي المستقبل، يمكن أن تُحدث الأساليب المعتمدة على الذكاء الاصطناعي ثورة في كيفية مكافحة مقاومة الأدوية وتحسين نتائج المرضى".
aXA6IDMuMTI4LjE3MS4xOTIg جزيرة ام اند امز