full screen background image

تشخیص بیماری ام اس با فناوری بازی ویدئویی مایکروسافت

3302 بار دیده شده

مایکروسافت و نُواریتس برای ردیابی علائم بیماری ام اس به کمک دوربین‌های کینکت به همکاری با یکدیگر می‌پردازند.

Loading the player...

بیماران ام اس ممکن است روزی بتوانند به کمک اندازه‌گیری دقیق نشانه‌های فیزیکی بیماری خود به کمک یک دوربین هوشمند، روند بیماری را ردیابی نمایند. از این طریق می‌توان یک درمان ارزان‌تر، سریع‌تر و بهتر برای این بیماری پیدا کرد.
محققان شرکت مایکروسافت با همکاری شرکت دارویی نوارتیس یک سیستم تحت عنوان «اَسِس‌ ام اس» توسعه داده‌اند که از دوربین کینکت و نرم‌افزار یادگیری ماشینی برای ردیابی حرکات استفاده می‌کند و چیزهایی مانند نحوه راه رفتن فرد و توانایی او برای لمس کردن نوک بینی‌اش با یک انگشت را تحلیل می‌نماید.
ام اس – که حدود ۲٫۳ میلیون نفر در جهان به آن مبتلا هستند- یک بیماری لاعلاج و غیرقابل پیش‌بینی مربوط به سیستم عصبی مرکزی است. این بیماری برخی افراد را ظرف مدت کوتاهی از پا در می‌آورد اما در مقابل بسیاری از بیماران از وخامت اوضاع فیزیکی بدن خود در طول چند دهه رنج می‌برند. بیشتر بیماران دچار نوعی خاصی از ام اس تحت عنوان آرآرام‌اس می‌شوند که در آن علائم بیماری ناگهان شدت یافته و سپس بهبود می‌یابند. در چنین بیمارانی ردیابی شدت بیماری در طول یک زمان مشخص توسط پزشک بسیار حیاتی است. یکی از نکات چالش برانگیز برای پزشکان در این زمینه- با توجه به تکیه پزشکان بر حافظه و بینایی خود- اندازه‌گیری تغییرات در علائم بیماران است. متخصصان بالینی عموماً از یک سری تست‌های حرکات فیزیکی استفاده کرده و در هر بار ویزیت بیماران اغلب بازه‌های یک ماهه این تست‌ها را تکرار می‌کنند.

ام اس

سسیلی موریسن محقق شرکت مایکروسافت در تیم تحقیقاتی «تجربه انسانی و طراحی» در کمبریج انگلستان می‌گوید: «متخصصین عصب‌شناسی در درک نیاز بیماران و پیدا کردن درمان مناسب برای آنها خبره هستند اما آنها در روش تعیین علائم بیماری همواره یکسان عمل نمی‌کنند. بیماران اغلب هر بار توسط پزشکان مختلف معاینه می‌شوند و به همین دلیل این سؤال برای بیمار پیش می‌آید که آیا من تغییر کرده‌ام یا نحوه ارزیابی و امتیازدهی دکتر به بیماری من تغییر کرده؟»

تشخیص بیماری ام اس به کمک فناوری بازی ویدئویی مایکروسافت

سسیلی موریسن محقق از مرکز تحقیقات مایکروسافت در کمبریج؛ ۱۱ ژانویه ۲۰۱۶

بیماری باعث می‌شود تا سیستم ایمنی بدن به میلین- یک ماده سفید چربی که رشته‌های عصبی را پوشانده و از آنها محافظت می‌کند حمله کند. این امر باعث می‌شود حرکت تکانه‌های عصبی به/ از مغز و نخاع مختل شود که نتیجتاً فرد با مشکلات درد، خستگی، از دست دادن بینایی و تعادل مواجه می‌شود. برخی بیماران توانایی صحبت کردن و راه رفتن را از دست می‌دهند. در ژانویه ۲۰۱۵ گوگل همکاری خود با شرکت بیوژن را به منظور مطالعه در مورد ام اس به کمک سنسورها، نرم‌افزارها و تحلیل داده اعلام کرد. همچنین بیوژن یک اپلیکشین برای آی‌پد طراحی کرده که روند پیشرفت بیماری را اندازه‌گیری می‌کند.

اندازه‌گیری غیردقیق روند پیشرفت بیماری، تعیین زمان مناسب شروع یا پایان یک درمان خاص- که بعضاً دارای عوارض جانبی هستند را برای بیماران و برای پزشکان دشوار می‌کند. علاوه بر این، این موضوع آزمایش داروهای جدید را برای شرکت‌های دارویی مانند نوارتیس سخت و پرهزینه می‌کند، زیرا در نتایج آزمایشات اختلال زیادی یه وجود می‌آید لذا شرکت‌ها مجبور می‌شوند آزمایشات را بر روی بیماران بیشتر و برای دوره طولانی‌تر تکرار کنند تا از مؤثر بودن داروها اطمینان حاصل کنند.

تشخیص بیماری ام اس به کمک فناوری بازی ویدئویی مایکروسافت

سیستم «اسس‌ ام اس» در حال کار

از همین رو برای حل این مشکل، نواریتس سراغ مایکروسافت آمده است. بیشتر بیماران ام اسی هر سه تا شش ماه یک بار توسط پزشک ویزیت می‌شوند و به پزشک به نحوه حرکتشان امتیاز می‌دهد. مایکروسافت با همکاری سه کلینیک ام اس در اروپا سیستمی را طراحی کرد که همین ارزیابی را انجام می‌دهد.

نمونه آزمایشی مایکروسافت از یک دوربین کنترل حرکتی کینکت (که در اصل برای عرضه به همراه کنسول‌های بازی ویدئوی ایکس‌باکس طراحی شده است) به همراه یک مونیتور استفاده می‌کند و از بیماران می‌خواهد تا کارهایی مانند دراز کردن دست و ثابت نگاه داشتن آن و یا لمس کردن نوک بینی با چشمان باز و با چشمان بسته را انجام دهند. دوربین داده‌‌های دقیق از حرکات بیمار جمع‌آوری می‌کند و بر اساس آن درجه اختلال بیمار تعیین می‌شود.

مایکروسافت از چندین متخصص عصب‌شناسی در ام اس برای امتیاز دهی کلیپ‌های ویدئویی کمک گرفت تا الگوریتم نرم‌افزار یاد بگیرد چگونه درجه اختلال بیمار را تشخیص دهد. در مجموع نرم‌افزار ۱۵۰ تا ۳۰۰ ویدئو را برای هر حرکت تحلیل کرده و فاز اول پروژه در دسامبر به اتمام رسیده است. در سال جاری مایکروسافت پروژه خود را به پنج کلینیک و بیمارستان جدید تسری خواهد داد تا ویدئوهای بیشتری از بیماران برای بهبود الگوریتم نرم‌افزار تهیه کند.

پاول متیوس رئیس بخش علوم مغز امپریال کالج لندن می‌گوید: «زیبایی کامپیوترها اینست که بر خلاف متخصصین عصب‌شناسی خسته نمی‌شوند و می‌توانند در حالی که در زمینه‌های مختلف به کار گرفته می‌شوند، از سنجه‌های یکسان استفاده کنند.» البته هنوز مایکروسافت باید مؤثر بودن دوربین خود را در تشخیص حرکات جزئی بدن- با همان دقتی که چشم می‌تواند تشخیص بدهد- مانند رعشه و لرزش‌های خفیف به اثبات برساند.

اگر سیستم ردیابی موفق از آب درآید، نوارتیس فرآیند اعتبارسنجی بالینی را برای گرفتن تأیید قانونی این روش پی خواهد گرفت. آنتونیو کریمینیسی یکی از محققین مایکروسافت می‌گوید: «ما از لحاظ میزان دقت و صحت تشخیص، به پای انسان رسیده‌ایم اما در زمینه پایداری در تشخیص از انسان هم بهتر عمل می‌کنیم. اما قبل از اطمینان یافتن از اینکه این سیستم همواره درست کار خواهد کرد، نیاز داریم تا روش خود را بر روی تعداد بسیار بیشتری از بیماران تست کنیم.» کریمینیسی یک محقق باسابقه مایکروسافت است که از یادگیری ماشینی برای تحلیل داده‌های پزشکی مانند سی‌تی و ام‌آرآی استفاده کرده است. در حالی که ثبت کردن و کار کردن با داده‌های مربوط به حرکت بسیار سخت‌تر از کار کردن با تصاویر ثابت است اما این تلاش می‌تواند منجر به بهبود زندگی بیماران ام اس شود.

تشخیص بیماری ام‌اس به کمک فناوری بازی ویدئویی مایکروسافت-آینده صنعت پزشکی-فردانما (۱)

آنتونیو کریمینیسی از مرکز تحقیقات مایکروسافت

تیم کوئتز یکی از مدیران انجمن ملی ام اس آمریکا می‌گوید: «این کار واقعاً جالب است. مشکلی که ما به دنبال حل آن هستیم به ابزارهایی مشابه این سیستم نیاز دارد تا به کمک آن پزشکان بتوانند رویکرد باثبات‌تری برای تشخیص روند رشد بیماری داشته باشند.» کوئتز روزی را می‌بیند که این فناوری همه‌گیر شده و در خانه‌های بیماران و یا در گجت‌های پوشیدنی تعبیه شود. این کار بیماران را قادر خواهد کرد تا از شرایط بیماری خود اطلاعات بهتر و دقیق‌تری داشته باشند و نتیجتاً درمان بهتری دریافت کنند.

سسیلی موریسن محقق مرکز تحقیقات مایکروسافت می‌گوید: «یکی از ترسناک‌ترین چیزها در مورد ام اس موارد تشخیص داده نشده و ناشناخته است و اندازه‌گیری راهی برای کمک به حل این مشکل است.»




پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.