قفزة علمية: خوارزمية ذكاء اصطناعي تكشف خلايا السرطان في الدم خلال 10 دقائق
تاريخ النشر: 18th, October 2025 GMT
يصف مؤلف الدراسة هذا الإنجاز بأنه مثال بارز على "البحث التكاملي"، حيث اجتمع خبراء من تخصصات متنوعة، من الهندسة إلى الطب والذكاء الاصطناعي، لحلّ مشكلة معقّدة تمسّ حياة الملايين. اعلان
طور باحثون من كلية الهندسة في جامعة جنوب كاليفورنيا وكلية دورنسيف للآداب والعلوم والفنون، خوارزمية ذكاء اصطناعي جديدة قادرة على اكتشاف خلايا سرطانية نادرة وسط ملايين الخلايا الدموية الطبيعية في غضون 10 دقائق فقط، مُحقّقةً قفزة نوعية في سرعة ودقة تشخيص السرطان عبر ما يُعرف بـ"الخزعة السائلة".
وتعتمد هذه التقنية على تحليل عيّنات الدم للعثور على خلايا سرطانية تنفصل عن الورم وتدخل مجرى الدم. في حين أن الطرق الحالية تتطلب من أخصائيين مدربين قضاء ساعات طويلة في فحص آلاف الصور الميكروسكوبية لخلايا الدم—من بين ملايين الخلايا—بحثًا عن إشارات نادرة قد تشير إلى وجود السرطان أو عودته.
RED: العثور على "الإبرة في كومة القش"والخوارزمية الجديدة، المُسماة RED (اختصارًا لـ Rare Event Detection أو "كشف الأحداث النادرة")، لا تعتمد على معرفة مسبقة بسمات الخلية السرطانية. بل تستخدم نموذجًا تعلّميًّا عميقًا قادرًا على تحديد الأنماط غير المألوفة في البيانات، وتصنيفها حسب درجة ندرتها. وبهذا، ترتفع أكثر الخلايا "استثنائية" إلى القمة، حتى لو لم تكن مطابقة لأي نموذج معروف مسبقًا.
يوضّح أسد عُبَري، أستاذ الهندسة الجوية والميكانيكية في جامعة جنوب كاليفورنيا والمؤلف المسؤول عن الدراسة: "الآلات لا تحتاج إلى تنقية المعلومات بالطريقة التي يحتاجها البشر". ويضيف أن RED تعمل دون الحاجة إلى "حلقة بشرية" في عملية التحليل، على عكس الأدوات الحاسوبية الحالية التي تعتمد على تدخل الخبراء لتصنيف الخلايا أو تضييق نطاق البحث.
ويشبّه بيتر كوهن، الأستاذ الجامعي وأستاذ العلوم البيولوجية المعيّن من قبل العميد، عمل الخوارزمية بأغنية برنامج "سيسامي ستريت" الشهيرة: "واحد من هذه الأشياء ليس كغيره". ويقول: "الخوارزمية تنظر إلى ملايين الخلايا وتفصل القيم الشاذة عن غير الشاذة".
Related ثورة في علاج السرطان.. تقنية صينية لإنتاج ملايين الخلايا القاتلة للأورام بتكلفة منخفضةعلماء يكتشفون دواء جديدًا يوقف نمو السرطان دون إتلاف الخلايا السليمةكيف تساعد جينات السكر في تحديد مسار السرطان وتوقع تطور المرض؟ نتائج دقيقة خلال 10 دقائق فقطوفي اختبارات مخبرية، أظهرت RED كفاءة استثنائية في وقت قياسي:
اكتشاف 99% من الخلايا الظهارية السرطانية المضافة إلى عيّنات دم طبيعية. اكتشاف 97% من الخلايا البطانية المضافة. خفض حجم البيانات التي تتطلب مراجعة بشرية بمقدار ألف مرة.كما تم اختبار الخوارزمية على عيّنات دم حقيقية لمرضى مصابين بسرطان ثدي متقدم، حيث نجحت في تحديد الخلايا المرتبطة بالمرض بدقة عالية وكل ذلك خلال أقل من ربع ساعة.
ويشير عُبَري إلى أن المنهج الجديد لا يلغي التحيّز البشري فحسب، بل يكشف أيضًا عن إشارات كانت تُفوَّت سابقًا: "تمكّنا من العثور على ضعف عدد الخلايا "المثيرة للاهتمام" مقارنة بالنهج التقليدي".
بحث تكاملي يجمع بين الهندسة والطب والذكاء الاصطناعيونُشرت الورقة البحثية التي توثّق خوارزمية RED في "المجلة الدولية للطب الدقيق في الأورام" وشارك في إعدادها خافيير مورغويتيو-إيساندي، وهو باحث كان طالب دكتوراه في قسم الهندسة الجوية والميكانيكية بجامعة جنوب كاليفورنيا، إلى جانب مشرفه أسد عُبَري، أستاذ الهندسة الجوية والميكانيكية، والباحث بيتر كوهن، الذي يشغل مناصب أكاديمية متعددة تشمل العلوم البيولوجية، والطب، والهندسة الطبية الحيوية، والهندسة الجوية والميكانيكية، وأمراض المسالك البولية.
ويُعدّ هذا العمل امتدادًا لأبحاث سابقة أجراها الفريق حول سرطان الثدي ــ مجال يحمل طابعًا شخصيًّا لكوهن ــ بعد أن فقد والدته بسبب هذا المرض. وبصفته مدير معهد العلوم التكاملية للسرطان في مركز ميشيلسون بجامعة جنوب كاليفورنيا، عمل كوهن على مدى أكثر من عقد على تجميع قاعدة بيانات واسعة من العيّنات المصنّفة يدويًّا، مكّنت الفريق من تدريب الخوارزمية واختبارها بدقة عالية.
دعم مراحل رحلة المريض عبر تحليل الدم السريعويأمل الفريق أن تُسهم هذه التقنية، والتي تُنهي تحليلًا كان يستغرق ساعات في 10 دقائق فقط، في دعم ثلاث مراحل محورية في رحلة مريض السرطان:
التشخيص المبكر: هل لديّ سرطان؟ المراقبة بعد العلاج: هل اختفى السرطان أم أنه يعود؟ تخصيص العلاج: ما أفضل خيار علاجي لحالتي؟ويقول كوهن: "نريد دعم كل مرحلة من هذه المراحل بالبيانات المستخلصة من الدم". ويضيف أن هذه المقاربة "تفتح الباب أمام موجة جديدة من التطورات المدعومة بالذكاء الاصطناعي والتعلّم العميق".
نحو رعاية صحية أسرع وأدقويصف عُبَري هذا الإنجاز بأنه مثال بارز على "البحث التكاملي"، حيث اجتمع خبراء من تخصصات متنوعة، من الهندسة إلى الطب والذكاء الاصطناعي، لحلّ مشكلة معقّدة تمسّ حياة الملايين.
ويؤكد الفريق أن خطوتهم التالية تتمثل في دفع حدود الذكاء الاصطناعي لتمكين الكشف المبكر عن السرطان في الدم، بما يُحدث تحولًا جذريًّا في طريقة مكافحة هذا المرض ليس فقط بدقة أعلى، بل بسرعة غير مسبوقة.
انتقل إلى اختصارات الوصول شارك هذا المقال محادثةالمصدر: euronews
كلمات دلالية: دونالد ترامب حركة حماس إيران غزة إسرائيل دراسة دونالد ترامب حركة حماس إيران غزة إسرائيل دراسة بحث علمي الصحة علاج دراسة دونالد ترامب حركة حماس إيران إسرائيل غزة دراسة توني بلير باكستان أفغانستان الاتحاد الأوروبي فلاديمير بوتين المملكة المتحدة جنوب کالیفورنیا ملایین الخلایا الخلایا ا
إقرأ أيضاً:
من نزلات البرد إلى الوقاية من «السرطان والزهايمر».. كيف يعزز الثوم صحة الجسم؟
أثبت الثوم منذ آلاف السنين فعاليته في الوقاية من العديد من الأمراض، ويدخل في الاستخدام الطبي التقليدي والحديث على حد سواء.
وكشفت أبحاث علمية حديثة أن الثوم، سواء كان طازجًا أو على شكل مكملات غذائية، يمتلك فوائد متعددة للصحة العامة، ويعمل على حماية الجسم من الأمراض المزمنة والالتهابات، وفق مجلة هيلث الألمانية.
نزلات البرد والالتهابات التنفسية
تشير الدراسات إلى أن الثوم يعزز جهاز المناعة، مما يقلل مدة الإصابة بأعراض نزلات البرد والانفلونزا.
ويعود ذلك إلى قدرة الثوم على زيادة إنتاج الخلايا المناعية التي تحارب الفيروسات والبكتيريا.
ارتفاع ضغط الدم
أظهرت أبحاث أن مكملات الثوم تساعد على خفض ضغط الدم المرتفع، وتخفض خطر الإصابة بالنوبات القلبية بنسبة تتراوح بين 16 و40%.
كما أنها تُعد بديلاً ذا آثار جانبية أقل حدة مقارنة ببعض أدوية ضغط الدم التقليدية.
الزهايمر والخرف
يحتوي الثوم على مركبات تقلل الإجهاد التأكسدي، ما يسهم في تقليل خطر الإصابة بمرض الزهايمر وأشكال أخرى من الخرف المرتبط بتقدم العمر.
ارتفاع الكوليسترول
أثبتت الدراسات أن تناول الثوم أو مكملاته بانتظام يقلل مستويات الكوليسترول الضار، حيث أظهرت تجربة سريرية أن استهلاك مكملات الثوم لأكثر من شهرين يخفض الكوليسترول بنسبة تصل إلى 10%.
صحة العظام والوقاية من هشاشة العظام
يساهم الثوم في تعزيز امتصاص الكالسيوم، مما يحسن صحة العظام ويقلل خطر الإصابة بالهشاشة.
ولاحظ الباحثون في دراسة أجريت عام 2018 أن المصابين بالفصال العظمي في الركبة شهدوا انخفاضًا ملحوظًا في الألم بعد 12 أسبوعًا من تناول مكملات الثوم.
الوقاية من تسمم المعادن الثقيلة
أظهرت الدراسات أن مركبات الكبريت في الثوم تقلل مستويات المعادن الثقيلة مثل الرصاص في الدم والأعضاء الحيوية، ما يحمي الجسم من أضرار التسمم.
وسجلت دراسة عام 2018 انخفاض مستويات التسمم بنسبة 19% بين العمال الذين تناولوا مكملات الثوم.
السرطان
يحتوي الثوم على مركبات قد تقي من السرطان عن طريق تثبيط نمو الأورام.
وأظهرت دراسة حديثة أن الأشخاص الذين تناولوا كمية أكبر من الثوم انخفض خطر إصابتهم بسرطان البنكرياس بنسبة 54% مقارنة بمن لم يتناولوه.
يساعد الثوم على تنظيم مستويات الكوليسترول والدهون، ما يدعم إدارة بعض الحالات الأيضية مثل السكري من النوع الثاني، ويحسن الصحة القلبية والتمثيل الغذائي.
متلازمة الأيض والسكري
طول العمر
أظهرت دراسة صينية أن الأشخاص الذين يتناولون الثوم بانتظام يتمتعون بعمر أطول من الذين لا يستهلكونه إلا نادرًا، نظرًا لتأثيراته الإيجابية على المناعة وصحة القلب والوقاية من السرطان.
من عالم العقارات إلى الدبلوماسية الفظة.. كيف انعكست النزعة الفوقية في هفوات خطاب توم براك؟