روبوت موجه بالذكاء الاصطناعى يعالج الجلطات داخل الأوعية الدموية

أظهر باحثون في كلية كينجز كوليدج لندن، ولأول مرة، قدرة الذكاء الاصطناعي على إجراء عملية استئصال الخثرة "الجلطات الدموية"،  بشكل مستقل في بيئة مختبرية، ما يمثل خطوة نحو توسيع نطاق الوصول إلى علاج السكتة الدماغية المنقذ للحياة.

وفي دراستهم، المنشورة فى موقع "Medical xpress"، نقلا عن مجلة IEEE Robotics and Automation Letters ، طور الفريق نظامًا روبوتيًا يستخدم الذكاء الاصطناعي لتوجيه مسار معقد عبر الأوعية الدموية، من الساق إلى الدماغ، أثناء عملية استئصال الخثرة الميكانيكية.

علاج السكتات الدماغية

تعد السكتة الدماغية ثاني سبب رئيسي للوفاة في العالم، وتتزايد نسبة الإصابة بها. يُعتبر العلاج الميكانيكي للدماغ إجراءً منقذًا للحياة، حيث يُزيل الجلطات الدموية من الشرايين الكبيرة في الدماغ أثناء السكتة الدماغية، وبالنسبة لبعض أنواع السكتات الدماغية، يُعدّ هذا العلاج الأكثر فعالية، إذ يُحسّن الشفاء ويُقلّل من خطر الوفاة مقارنةً بالعلاج الدوائي وحده.

مع ذلك، يعد العلاج بالحقن الميكانيكي إجراءً معقداً يتطلب خبرة متخصصة للغاية، ونتيجةً لذلك، لا يزال الوصول إليه محدوداً، حيث تعجز العديد من المستشفيات عن تقديم هذا العلاج. ويمكن للأنظمة الروبوتية أن تُسهم في توسيع نطاق الوصول إلى العلاج بالحقن الميكانيكي من خلال تمكين الأخصائيين من إجراء العمليات عن بُعد.

"يمكن أن تسمح الروبوتات المستقلة بالوصول المتساوي إلى علاج السكتة الدماغية المنقذ للحياة بغض النظر عن مكان إقامتك في العالم"، هذا ما قاله الباحث للدراسة الأول هاري روبرتشاو.

تفاصيل الدراسة

في الدراسة، قام الفريق بتطوير نظام جراحي روبوتي يستخدم الذكاء الاصطناعي، للمساعدة في توجيه القسطرة والأسلاك الموجهة بأمان، عبر الأوعية الدموية المعقدة في الجسم أثناء العلاج بالحقن الموضعي.

يعد مسار الإدخال من الساق وصولاً إلى الدماغ مساراً طويلاً ومعقداً. وللتغلب على هذه الصعوبة، استخدم الباحثون نهجاً يعتمد على التعلّم الآلي، حيث تتولى عدة "عوامل" ذكاء اصطناعي مسؤولية أجزاء مختلفة من المسار، بدلاً من الاعتماد على ذكاء اصطناعي واحد لإتمام العملية بأكملها.

اختبر الفريق النظام باستخدام نماذج حاسوبية ونماذج مطبوعة ثلاثية الأبعاد للأوعية الدموية البشرية. ووجدوا أنه بشكل عام، يمكنه التنقل بنجاح عبر المسارات الوعائية المعقدة.

وأوضح روبرتشاو قائلاً: "يقدم هذا العمل أول دليل على إمكانية إجراء عملية استئصال الخثرة بواسطة الذكاء الاصطناعي فقط في بيئة المختبر، خارج نطاق عمليات المحاكاة".