تعلم الآلة يحدث تحولاً جذرياً في الرعاية الصحية العالمية

امتزاج فريد بين الرعاية الصحية وعلوم الكمبيوتر والبيانات الضخمة وعلوم الحياة

نقلة نوعية في عالم الوقاية من الأمراض واكتشافها وعلاجها من أجل البشرية

أنانثا ب شاندراكاسان، رئيس عيادة عبد اللطيف جميل لتقنيات تعلم الآلة في الصحة (J-Clinic)، يتحدث إلى “فتح الآفاق” عن آماله في أحدث شراكة بين معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) ومجتمع جميل

 أنانثا ب شاندراكاسان، عميد كلية الهندسة في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) والبروفيسور في الهندسة الكهربية وعلوم الحاسب في فانيفار بوش، هو الرئيس المعين مؤخرًا لعيادة عبد اللطيف جميل لتقنيات تعلم الآلة في الصحة (J-Clinic).  خلال السنوات القليلة المقبلة، سيقوم فريق أنانثا وعيادة عبد اللطيف جميل لتقنيات تعلم الآلة في الصحة (J-Clinic) بدفع حدود أبحاث الرعاية الصحية العالمية إلى الأمام من أجل تحقيق تأثيرات على أرض الواقع في مجال الوقاية من الأمراض والتشخيص واكتشاف العقاقير وتطويرها.

 تحدثت “فتح الآفاق” إلى أنانثا عن أحدث شراكة بين معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) ومجتمع جميل، وكيف يخطط لتعظيم تأثيرها في السنوات القادمة

س. عندما سمعت لأول مرة عن مقترحات عيادة عبد اللطيف جميل لتقنيات تعلم الآلة في الصحة (J-Clinic)، ماذا كان رد فعلك الأولي؟

أنانثا:  ناقشت الأمر أولاً مع محمد جميل في أيلول/سبتمبر عام 2017.  وعلى الفور تحمست لفرص الجمع بين الرعاية الصحية العالمية وبعض الأبحاث الرائدة في مجال الذكاء الاصطناعي في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) لتمكين ظهور الأفكار الجديدة.

وكان لدينا بالفعل أشخاص يعملون على تعلم الآلة في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT)، وآخرون يعملون على الرعاية الصحية، وكان هناك بعض العمل الذي يلتقي بين الاثنين.  لقد رأيت عيادة عبد اللطيف جميل لتقنيات تعلم الآلة في الصحة (J-Clinic) كفرصة لجمع هذا الالتقاء مع بعضه البعض وإحداث تأثير عالمي حقيقي في عملنا في هذا المجال الحيوي.

س. ما مدى مشاركة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) في هذه المجالات قبل إنشاء عيادة عبد اللطيف جميل لتقنيات تعلم الآلة في الصحة (J-Clinic)؟

أنانثا:  لقد شاركنا بالفعل في أبحاث حول الذكاء الاصطناعي والرعاية الصحية، مرتبطة بقربنا من مجموعة الرعاية الصحية الرائدة في بوسطن.  لدينا معهد الهندسة الطبية والعلوم (IMES) هنا في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT)، ومختبر علوم الكمبيوتر والذكاء الاصطناعي (CSAIL)، والعديد من الإدارات والمراكز والمختبرات في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT).  في الواقع، عندما كنا نحدد مبادرة “البحث عن الذكاء”، وجدنا أن هناك أكثر من 200 باحث رئيسي في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) يعملون على الموضوعات ذات الصلة بالذكاء الاصطناعي، بما في ذلك البحوث المتعلقة بالرعاية الصحية.

تمثل عيادة عبد اللطيف جميل لتقنيات تعلم الآلة في الصحة (J-Clinic) طريقًا لتشجيع التعاون فيما بينهم جميعًا، لأن الابتكار الذي نسعى إليه سيحدث فقط إذا جمعنا بين باحثين يعملون في مجال تعلم الآلة والذكاء الاصطناعي مع العاملين في تقنيات الرعاية الصحية.

كما نحتاج إلى تعزيز الروابط الوثيقة مع المستشفيات ومع ممثلي الصناعة والمبتكرين بها الذين يمكنهم المساعدة في تسويق بعض هذه الأفكار.  التعاون والابتكار ليس لهما قيمة كبيرة في العزلة.  وهناك نظامًا إيكولوجيًا كاملاً يجب أن يجتمع معًا للتأكد من أن الابتكار يتم ترجمته إلى تأثير، وهذا ما يجعل عيادة عبد اللطيف جميل لتقنيات تعلم الآلة في الصحة (J-Clinic) في قمة الإثارة.  وقد تكون عيادة عبد اللطيف جميل لتقنيات تعلم الآلة في الصحة (J-Clinic) هي العامل المساعد لهذا النوع الجديد من التعاون.

س: ما هو التأثير الحالي للذكاء الاصطناعي في مجال الرعاية الصحية، وإلى أي مدى سيستمر؟

أنانثا:  إنه لا يزال في المراحل المبكرة للغاية.  فقد ظهرت فكرة الذكاء الاصطناعي، ولا سيما تعلم الآلة، في الآونة الأخيرة بسبب التقدم في تكنولوجيا التعرف على الصور، والنمو الهائل في قوة الحوسبة/وحدات معالجة الرسومات، وتوافر كميات هائلة من البيانات.

كان الكشف المبكر عن سرطان الثدي أحد النجاحات التي تحققت حتى الآن – في الواقع، قامت  ريجينا بارزيلاي، إحدى الزميلات في هيئة التدريس، بعمل رائد في مجال استخدام تعلم الآلة للكشف عن سرطان الثدي.  ولكن بشكلٍ عام، لا يزال الذكاء الاصطناعي في مجال الرعاية الصحية جديدًا تمامًا

ما يثيرني حقًا حول هذا المجال بأكمله هو احتمال أن يكون لهذه التقنيات الجديدة تأثير كبير جدًا على المستشفيات الكبيرة في المدن الكبيرة. فقد يحول الرعاية الصحية في مجموعة واسعة من الأماكن في جميع أنحاء العالم، بما في ذلك المرافق الريفية والأسواق الناشئة. 

س: هل نتحدث عن ثورة جوهرية في الرعاية الصحية، أم أنها مجرد حالة لتحسين الممارسات الحالية؟

أنانثا:  قليلاً من كلاهما.  فهو بالتأكيد سينظم ويتيح رعاية صحية شخصية أكثر.  سنتمكن من تتبع بيانات الفرد، وفهمها في الضوء السكاني على النطاق الأوسع، وتخصيص العلاجات بشكلٍ فردي.  إنها فرصة مثيرة.

ولكن في النهاية، أود أن أرى هذه التقنية تبحث في الوقاية من الأمراض.  إنها الفرص الأكثر تطورًا.  فربما نتمكن من اكتشاف الأورام قبل حتى أن يتمكن أطباء الأشعة من رؤيتها على الماموجرام – وهذا هو نوع الطموح الذي نسعى إلى تحقيقه.  من المرجح أن يكون الإنجاز الأول هو الاكتشاف، ثم العلاج الأفضل، ثم العلاج الشخصي، وأخيرًا الوقاية من الأمراض.  وهذا هو هدفنا النهائي.

س:  يبدو استخدام الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة للوقاية من الأمراض مثل الخيال العلمي.  هل هو واقعي؟

أنانثا:  ليس لكل الأمراض، لكنني أعتقد أنه يمكننا بالتأكيد التقدم على عدة جبهات مختلفة، بفضل نوع التعاون الفريد الذي يمكن أن توفره عيادة عبد اللطيف جميل لتقنيات تعلم الآلة في الصحة (J-Clinic).

ويتمثل أحد أكبر التحديات في الوصول إلى البيانات، لأن القليل جدًا من البيانات التي يتم جمعها يتم استخدامها فعليًا حاليًا.  لا بد من وجود معرفة مخفية مدفونة في تلك البيانات، لا يمكننا الوصول إليها.  في الوقت المناسب، أعتقد أنه سيكون هناك تقدم يتيح لنا الوصول إلى الكثير من البيانات التي تم جمعها.

س:  هل ستظهر لنا بعض النتائج العملية من عيادة عبد اللطيف جميل لتقنيات تعلم الآلة في الصحة (J-Clinic) قريبًا؟

أنانثا:  من الصعب القول بذلك.  لقد كان هناك الكثير من الابتكارات في الآونة الأخيرة، ولكن هناك حاجة إلى المزيد من الأشياء لنحقق ما نبتغيه.  لذا، سيكون مزيجًا من النتائج على المدى الطويل والقصير.  وينعكس ذلك في الطريقة التي يتم بها إعداد عيادة عبد اللطيف جميل لتقنيات تعلم الآلة في الصحة (J-Clinic).  فسيستهدف بعض التمويل الأبحاث طويلة الأجل الأساسية التي لديها أفق زمني أطول. وسيستهدف التمويل الآخر الحلول الأقرب إلى التسويق التجاري، والتي تبحث في كيف يمكننا المساعدة على تسريع هذه الأفكار لتنتقل من المختبر إلى حيز التأثير، وتعمل مع مركز ديشباند للابتكار التكنولوجي في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT).

س:  كيف أقررتم مجالات التركيز الثلاثة التي حددتها عيادة عبد اللطيف جميل لتقنيات تعلم الآلة في الصحة (J-Clinic) – الطب الوقائي والاختبارات التشخيصية واكتشاف العقاقير وتطويرها؟

أنانثا:  لقد نظرنا أين يمكننا تحقيق أكبر تأثير. فمع التشخيص على سبيل المثال، أشعر بسعادة غامرة أن عيادة عبد اللطيف جميل لتقنيات تعلم الآلة في الصحة (J-Clinic) لن تستهدف فقط المستشفيات التي تحتوي على أفضل المرافق.  فنحن نريد إجراء التشخيص في المناطق الريفية، مثل الهند على سبيل المثال، حيث قد لا يتمكنون من الوصول إلى تصوير الثدي بالأشعة السينية أو قد لا يوجد طبيب واحد بقرية بأكملها.  إن الوعد بتوفير تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي لبيئات الرعاية الصحية التي قد لا تتمتع بنوع الموارد التي يتمتع بها العالم المتقدم لهو أمر مثير للغاية.

وفي الطب الوقائي والأكثر تخصيصًا، من المثير التفكير في قدرتك على استهداف أدوية وتصنيعها لشخصٍ معين.  وهو مجال مفتوح تمامًا في الوقت الحالي.  ويمكننا أيضًا استخدام تعلم الآلة لتوجيه عملية اكتشاف الأدوية، وتصنيع الأدوية التي تستهدف مجموعات محددة جدًا من الأشخاص.

س:  ما طموحك لعيادة عبد اللطيف جميل لتقنيات تعلم الآلة في الصحة (J-Clinic) في الأعوام الخمسة أو العشرة المقبلة؟

أنانثا:  على المدى القصير، سنتطلع إلى تطوير خوارزميات جديدة ولها تأثير فوري من خلال بعض أعمالنا المستمرة في الاكتشاف والتشخيص واكتشاف الأدوية.  أود أن أستكشف كيف يمكننا إقامة شراكات مع كل من المستشفيات والصناعة، لا سيما فيما يتعلق بنشر أفكارنا، كما أننا نريد أن نفصل أبحاثنا وننشئ شركات ناشئة للمساعدة في تحفيز الجيل التالي من ابتكارات الرعاية الصحية.

وكهدف شخصي، أود أن أنقل هذه التقنية إلى جميع أنحاء العالم.  يحب باحثونا حل هذه الأنواع من المشكلات، وأنا حريص جدًا على تشجيعهم على إيجاد الحلول اللازمة للتقدم بهذه التكنولوجيا إلى الأمام في جميع أنحاء العالم.

ومع ذلك، فبالنظر إلى هذه الطموحات، فإن الواقع هو أن الوصول إلى البيانات سيكون التحدي الأكبر الذي يواجهنا.  وهو شيء يجب علينا حلّه.  فكلما زادت إمكانية الوصول إلى البيانات المتوفرة لدينا، كانت أساليبنا للتنبؤ والعلاج أفضل.

وأخيرًا، يجب أن تركز بعض أبحاثنا على الاستخدام الأخلاقي لهذه التقنيات.  هذه المسائل ليست علمية، إلا أنها على نفس القدر من الأهمية إذا أردنا أن ننشر أبحاثنا بنجاح.

س:  هل يستطيع الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة إغلاق الفجوات بين نوعية الرعاية الصحية التي يمكن للأشخاص الوصول إليها في مناطق مختلفة من العالم؟

أنانثا:  نعم، أعتقد ذلك.  وهو من أهم الأدوار.  من المؤكد أنه يمكنك تخيل وضع يكون فيه تعلم الآلة بمثابة الخطوة الأولى في تحديد، في مجتمع ريفي على سبيل المثال، من الذي يجب أن يذهب إلى مستشفى أكبر في البلدة المجاورة.  لكن هناك الكثير لتقوم به قبل ذلك.  ما هي أنواع الأجهزة الجديدة التي نحتاجها لنقل هذه الأنظمة الجديدة إلى العالم الحقيقي؟  وما هي الابتكارات والخوارزميات التي نحتاج إلى تطويرها للاستفادة بأفضل طريقة ممكنة من البيانات المتوفرة لدينا؟  وهل يمكننا العمل مع الحكومات لدعم بعض المعدات التي يحتاجها العاملون بمجال الرعاية الصحية؟

س:  ما مدى رضاك عن قوة فريق قيادة عيادة عبد اللطيف جميل لتقنيات تعلم الآلة في الصحة (J-Clinic)؟

أنانثا:  أشعر بسعاد غامرة.  فوجود اثنان من الحاصلين على زمالة ماك أرثر كقائدين مشاركين، يغطيان تعلم الآلة والصحة من وجهات نظر مختلفة، لهو شيءٌ مثير جدًا بالنسبة لي.   البروفيسور جيمس جيه كولينز قائد البيولوجيا التركيبية، والبروفيسور ريجينا بارزيلاي، قائدة تعلم الآلة للصحة.  ثم هناك البروفيسور فيليب شارب الأستاذ في المعهد، والحائز على جائزة نوبل والذي طور علومًا أساسية وجلب ابتكاراته إلى العالم التجاري، مما يمنحنا الخبرة في مجال الأبحاث وريادة الأعمال.  جميع هؤلاء الأشخاص خبراء في مجالهم، ولديهم جميعًا خبرة واسعة في العمل مع قطاع الرعاية الصحية نفسه.  

س:  أخيرًا، تعد عيادة عبد اللطيف جميل لتقنيات تعلم الآلة في الصحة (J-Clinic) هي التعاون الرابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) مع مجتمع جميل. ما مدى أهمية شراكة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (MIT) ومجتمع جميل خلال السنوات القليلة الماضية؟

أنانثا:  لقد كان الأمر فعالاً للغاية.  يريد طلابنا التأثير على العالم.  لذا، عندما تنظر إلى معمل عبد اللطيف جميل لمكافحة الفقر (J-PAL)، ومعمل عبد اللطيف جميل للأمن الغذائي والمائي العالمي (J-WAFS) ومعمل عبد اللطيف جميل العالمي للتعليم (J-WEL)، نجد أن هذه هي أنواع المشاكل العميقة والمهمة التي يريد طلابنا معالجتها من خلال أبحاثهم.  وتتوافق عيادة عبد اللطيف جميل لتقنيات تعلم الآلة في الصحة (J-Clinic) تمامًا في هذه البيئة.

لقد غيرت هذه البرامج قواعد اللعبة تمامًا.  وتنتابني الحماسة بشكلٍ خاص بشأن فرصة ترابط البرامج وتضخيم تأثير بعضها البعض خلال السنوات القادمة.  إنها فرصة رائعة لعيادة عبد اللطيف جميل لتقنيات تعلم الآلة في الصحة (J-Clinic).  ونأمل أن نتشارك مع معامل عبد اللطيف جميل الأخرى بأساليب خاصة جدًا على المدى القصير والطويل.

لقد زودتنا الشراكة مع مجتمع جميل بالموارد المطلوبة بشدة لتسهيل هذا العمل القيم.  والأهم من ذلك، أنها مكنتنا من تطوير إطار بحثي يزدهر فيه طلابنا، مما يؤدي إلى إنشاء اتصال يمكن أن يساعد في إحداث تأثير عملي وعالمي.