الذكاء الاصطناعي يحسن تشخيص العدوى المقاومة للأدوية
تاريخ النشر: 16th, April 2025 GMT
طوّر باحثون في أميركا طريقة مبتكرة للتغلب على العدوى المقاومة للأدوية تعتمد على الذكاء الاصطناعي، وصمّمت لتحديد العلامات الجينية لمقاومة المضادات الحيوية في مُسبّبات الأمراض المعروفة، مثل بكتيريا المتفطرة السلية والمكورات العنقودية الذهبية، مما قد يُؤدي للحصول على علاجات أسرع وأكثر فعالية.
وأجرى الدراسة باحثون من جامعة تولين في الولايات المتحدة، ونشرت في مجلة "نيتشر كوميونيكيشنز" (Nature Communications)، وكتب عنها موقع يوريك أليرت.
استخدم الباحثون نموذجا حاسوبيا مُبتكرا مُعزّزا بخوارزميات التعلّم الآلي يعرف بنموذج الارتباط الجماعي (Group Association Model – GAM).
طريقة مبتكرة ونتائج واعدةبخلاف أدوات التشخيص التقليدية، مثل اختبارات زراعة الخلايا أو بعض الاختبارات الوراثية، التي غالبا ما تواجه صعوبة في تحديد آليات المقاومة بدقة، تُمثل تقنية نموذج الارتباط الجماعي نقلة نوعية من خلال تحليل الملف الجيني الكامل للبكتيريا لتحديد الطفرات الجينية المسؤولة عن مقاومة المضادات الحيوية.
ويصف الدكتور توني هو، الباحث المشارك في الدراسة ورئيس قسم الابتكار في التكنولوجيا الحيوية في جامعة ويذرهيد الأميركية ومدير مركز تولين للتشخيص الخلوي والجزيئي في الولايات المتحدة، هذه المنهجية بأنها وسيلة لاكتشاف أنماط مقاومة البكتيريا دون معرفة مسبقة بآليات المقاومة، مما يجعلها أكثر مرونة وقدرة على اكتشاف التغيرات الجينية غير المعروفة سابقا.
إعلانوتكمن قوة نموذج الارتباط الجماعي في تحليلها الشامل لتسلسلات الجينوم الكاملة، مما يسمح للعلماء بمقارنة سلالات بكتيرية ذات أنماط مقاومة متفاوتة.
في هذه الدراسة، طبّق الباحثون منهجية نموذج الارتباط الجماعي على أكثر من 7 آلاف سلالة من المتفطرات السلية وما يقرب من 4 آلاف سلالة من المكورات العنقودية الذهبية، مُحدّدين الطفرات الرئيسية المرتبطة بالمقاومة.
ووجدوا أن النموذج لم يحسّن دقة التشخيص فحسب، بل قلل أيضا من حدوث نتائج إيجابية خاطئة، التي قد تؤدي إلى اتخاذ قرارات علاجية غير مناسبة.
صورة أوضحقال الباحث المشارك في الدراسة جوليان صليبا، وهو طالب دراسات عليا في مركز جامعة تولين للتشخيص الخلوي والجزيئي في الولايات المتحدة: "قد تُصنّف الاختبارات الجينية الحالية البكتيريا بشكل خاطئ على أنها مقاوِمة، مما يؤثر على رعاية المرضى".
وأضاف: "تُقدّم طريقتنا صورة أوضح عن الطفرات التي تُسبب المقاومة بالفعل، مما يُقلّل من التشخيصات الخاطئة والتغييرات غير الضرورية في العلاج".
وتتيح هذه التقنية للأطباء التنبؤ بمقاومة الأدوية في مراحل مبكرة، مما يسمح لهم بصرف العلاج المناسب قبل أن تتفاقم العدوى.
ومن خلال تعميق فهمنا لآليات المقاومة وتسهيل التدخل المبكر، تُمهد هذه الطريقة المبتكرة الطريق لأنظمة علاجية مُخصصة، وتُبشر بعصر جديد في مكافحة العدوى المقاومة للأدوية.
المصدر: الجزيرة
كلمات دلالية: حريات
إقرأ أيضاً:
ثورة تعيد تشكيل العمران.. مدن المستقبل بهندسة الذكاء الاصطناعي
هل شعرت يوماً وأنت عالق في زحمة مرورية أن هناك طريقة أفضل لتصميم المدينة؟ أو مررت بجانب مبنى ضخم وتساءلت عن حجم استهلاكه للطاقة؟
على مدى عقود، ظل بناء المدن عملية بطيئة ومعقدة، تعتمد غالباً على التخمينات المدروسة والتجارب السابقة. لكن ماذا لو منحنا مخططي المدن «قوى خارقة»؟ ماذا لو استطاعوا التنبؤ بسيناريوهات مستقبلية متعددة قبل أن يبدأ العمل فعلياً على الأرض؟
هذا بالضبط ما يحدث اليوم، والسر يكمن في الذكاء الاصطناعي.
يشرح شاه محمد، قائد ابتكار الذكاء الاصطناعي في شركة «سويكو»، أن الذكاء الاصطناعي يُحدث ثورة في تصميم المدن وتخطيط البنية التحتية عبر تحسين العمليات، وتعزيز اتخاذ القرار، وتحقيق نتائج أكثر استدامة. يتيح الذكاء الاصطناعي لفريقه تحليل كميات ضخمة من البيانات، ومحاكاة سيناريوهات متعددة، وخلق بيئات حضرية أكثر كفاءة ومرونة، وفقاً لموقع «آي أي نيوز» المتخصص في دراسات الذكاء الاصطناعي.
ويؤكد شاه أن الذكاء الاصطناعي يمنح فريقه القدرة على طرح الأسئلة الحاسمة التي تؤثر على حياة السكان: «كيف نبني هذا الحي بأذكى طريقة لتقليل الازدحام والتلوث؟ وكيف نصمم مبنى يحافظ على برودته خلال موجات الحر دون أن ترتفع فواتير الكهرباء؟» حيث يمكن للذكاء الاصطناعي حساب آلاف الاحتمالات لاختيار الحل الأمثل.
لكن الواقع معقد، ويصعب محاكاته بدقة. فالطقس غير المتوقع، والتأخيرات، والفوضى البشرية تمثل تحديات كبيرة.
ويقول شاه: «التحدي الأكبر في تطبيق نماذج البيانات على الواقع يكمن في تعقيد وتغير الظروف البيئية. من الضروري أن تمثل النماذج هذه الظروف بدقة وأن تكون قادرة على التكيف معها».
ولتجاوز هذه العقبات، يبدأ الفريق بتنظيم بياناته وضمان جودتها، موضحاً: «نطبق ممارسات صارمة لإدارة البيانات، نوحد تنسيقاتها، ونستخدم أدوات برمجية قابلة للتشغيل البيني لضمان توافق البيانات عبر المشاريع.»
يضمن هذا التنظيم أن يعمل جميع أعضاء الفريق من مصدر موثوق وموحد، مما يمكّن الذكاء الاصطناعي من أداء مهامه بكفاءة ويعزز التعاون بين الفرق المختلفة.
ومن أبرز الجوانب الواعدة في استخدام الذكاء الاصطناعي دوره البيئي والإنساني. يشير شاه إلى مشروع استخدم فيه الذكاء الاصطناعي للحفاظ على التنوع البيولوجي، عبر تحديد الأنواع المهددة بالانقراض وتزويد الباحثين بالمعلومات اللازمة، ليمنح الطبيعة صوتاً في عمليات التخطيط.
ويقول شاه: «يشبه الأمر وكأن الذكاء الاصطناعي يرفع يده قائلاً: "احذروا، هناك عائلة من الطيور النادرة هنا"، ما يساعدنا على البناء باحترام البيئة المحيطة».
اقرأ أيضا.. الذكاء الاصطناعي يحدث ثورة في مجال الهندسة المعماري
أما المرحلة القادمة، فيرى شاه، فهي تحويل هذه الرؤية المستقبلية إلى دليل حي وواقعي.
ويشرح: «أكبر فرصة للذكاء الاصطناعي في قطاع العمارة والهندسة والبناء تكمن في التحليلات التنبؤية والأتمتة. من خلال توقع الاتجاهات المستقبلية، والكشف المبكر عن المشكلات، وأتمتة المهام الروتينية، يمكن للذكاء الاصطناعي رفع الكفاءة، خفض التكاليف، وتحسين جودة المشاريع.»
هذا يعني جسوراً أكثر أماناً، طرقاً تحتاج إلى صيانة أقل، واضطرابات أقل في حياة الناس. كما يحرر المواهب البشرية من الأعمال الروتينية لتتركز على بناء مدن المستقبل التي تلبي حاجات سكانها.
أسامة عثمان (أبوظبي)
فبركوا شهادات جامعية.. استقالة نواب بسبب سير ذاتية مزورة في إسبانيا