تشخیص علائم و درمان دیابت با داده های جدید

در مطالعه جدیدی که توسط بخش پزشکی UCSF انجام شد، نوعی شبکه عصبی، توسط راه‌اندازی به نام کاردیوگرام، تنها با در نظر گرفتن ضربان قلب مردم در طول زمان قادر به تشخیص دیابت برای درمان زودرس با دقت تقریبی 85% بود. اما موارد مورد نیاز این مطالعه چه بود؟ مثل همیشه این مطالعه نیازی به هیچ سخت افزار پزشکی ندارد. ساعت‌های اپل، دستگاه‌های Fitbit، دستگاه‌های اندروئیدی Wear و سایر پوشش‌ها با سنسورهای ضربان قلب کافی است.

تشخیص علائم دیابت با اطلاعات جدید

یکی از بنیان‌گذاران کاردیوگرام به نام براندون بالینگر در صحبتی با انگادگت (Engadget) بیان کرد: «این سخت‌ترین و همچنین با ارزش‌ترین چیزی بود که تا به حال روی آن کار کردم.»

کاردیوگرام مطالعات مشابهی را در گذشته نیز انجام داده بود، همانند زمانی که بر روی شبکه عصبی- DeepHeart – برای جست و جوی علائم هشداردهندهٔ سکته مغزی در بین تقریباً 6000 کاربر کار می‌کرد. حتی این وظیفه به کار و تلاش بیشتری نیاز داشت. در مطالعه جدید که برای تعیین کلسترول بالا، آپنه در خواب و فشارخون بالا از طریق ضربان قلب تلاش می‌کردند، راه‌انداز بر روی 14011 کاربر کار می‌کرد. همه می‌گویند که کاردیوگرام با اطلاعات هفتگی ضربان قلب 57675 نفر به نتیجه رسید که بیشتر آن اطلاعات برای آشنایی سنسور DeepHeart با الگوی نرمال و غیرنرمال ضربان قلب مورد استفاده قرار گرفت.

کاردیوگرام در تلاش برای پیدا کردن مفهوم اطلاعات چند روش امتحان کرد. یکی از این روش‌ها، روش یادگیری «نیمه نظارت» بود. بالینگر توضیح می‌دهد: «اول یک مرحلهٔ بدون نظارت وجود دارد که در آن الگوریتمی با داده‌ها ارائه شده است و نمی‌گوید که چه کسی دیابت دارد یا ندارد و نحوهٔ تغییر ضربان قلب نرمال را یاد می‌گیرد.»

در مرحله تحت نظارت بعدی، DeepHeart نمونه‌های محدودی از اطلاعات مشخص بیماران دیابتی شناحته شده را ارائه داده است تا به شناسایی تغییرات ضربان قلب مربوط به دیابت کمک کند. روش پیش‌آموز اکتشافی حتی نتایج بهتری را به دست آورد.

به طور شگفت‌انگیزی، میزان قابل توجهی یعنی 85% تشخیص زمانی صورت گرفت که شبکه عصبی کار نمی‌کرد، نتیجه‌ای که باعث اعتماد به نفس تیم شد، مزیت ترکیب ویژگی‌های دست مهندسی با یادگیری عمیق بود. به عبارت دیگر به طور کامل بر روی برداشتن انسان‌ها در فرآیند تشخیص بیماری‌ها حساب نکنید.

با این حال واضح است که DeepHeart برای تشخیص دیابت طراحی نشده است. همانند یک الگوریتم پیچیده، ارتباط بین دیابت و اثرات آن بر روی ضربان قلبتان نامحسوس است و هنوز تعیین دقیق و شفاف آن با استفاده از سنسورهای قلب امکان‌پذیر نیست. در صورتی که بالینگر می‌گوید هدف کمک به غربالگری افراد دیابتی است که اطلاعی راجع به در خطر بودنشان نداشتند.

DeepHeart نوعی پیش‌غربالگری دیابت را امکان‌پذیر کرده است که در نهایت در برنامهٔ کاردیوگرام ایجاد خواهد شد، هرچند بالینگر آن را تأیید نمی‌کند. با این حال، واضح است که احتمالاً سازمان پیشنهاد تشخیص‌های کامل را نیز رد نمی‌کند.

بالینگر معتقد است: «اگر سری 5 ساعت اپل سنسور گلوکز یا فشارخون را داشت، در حقیقت می‌توانستیم آن را انجام دهیم.»