نحن نعيش في فترة تاريخية حيث يوفر التعلم الآلي الذكاء الاصطناعي (AI) الأساس لتحويل صحة الإنسان وعافية بسرعة. تعرض دراسة جديدة مراجعة النظراء من قبل الباحثين في جامعة جنوب كاليفورنيا (USC) وجامعة كاليفورنيا ، لوس أنجلوس (UCLA) جهازًا لاسلكيًا يستخدم الذكاء الاصطناعي لفك تشفير مستويات الألم من نشاط الدماغ من أجل تخصيص تحفيز الحبل الشوكي لعلاج الألم المزمن.
“نحن هنا أبلغنا عن محفز لاسلكي مرن متكامل الناجم عن الموجات فوق الصوتية جنبًا إلى جنب مع نظام الكشف وإدارة الألم لإدارة الألم المزمن المخصصة” ، ذكرت المؤلفين المشاركين المقابلين لايمنج جيانغ ، جون تشن ، و Qifa Zhou بالتعاون مع عشرين مؤلفين آخرين من المشاركين.
الألم المزمن ، مشكلة عالمية
الألم المزمن هو الألم الذي يستمر أكثر من ثلاثة أشهر. وفقًا لتقديرات الرابطة الدولية لدراسة الألم (IASP) ، يعاني واحد من بين كل خمسة أشخاص في جميع أنحاء العالم من الألم المزمن ، ويعيش 50 مليون أمريكي مع الألم المزمن يوميًا.
يحدث القلق والاكتئاب بشكل كبير في كثير من الأحيان بين المصابين بالألم المزمن. ما يقرب من 40 في المئة من البالغين الذين يعانون من الألم المزمن لديهم أيضا القلق والاكتئاب وفقا لتحليل ، بقيادة الباحثين في كلية الطب بجامعة جونز هوبكنز ، من 376 دراسة منشورة تتكون من أكثر من 347000 من آلام الألم من 50 دولة. أولئك الأكثر عرضة لخطر التواجد المشترك هم مرضى فيبروميالغيا ، والبالغين الأصغر سنا ، والنساء ، وفقا للدراسة.
الحاجة إلى علاج الألم غير المخدرات
وكتب الباحثون: “تنطوي إدارة الألم المزمن عادةً على المواد الأفيونية ، والتي ترتبط بآثار جانبية شديدة مثل الإدمان”. يمكن أن تكون المواد الأفيونية ، وهي فئة من الأدوية التي تسبب الإدمان ، إما اصطناعية (فنتانيل ، لوباميد ، الميثادون ، الترامادول) ، نصف توافق (الأوكسيكودون ، الأكسجين ، الهيدروكودون ، الهيروين) ، أو الطبيعي (الأفيون ، الكوديين ، ثيبين ، المورفين). يؤثر إدمان المواد الأفيونية على ما يقرب من 60 مليون شخص ويسبب أكثر من 100000 حالة وفاة جرعة زائدة (معظمها من الفنتانيل) سنويًا في جميع أنحاء العالم ، وفقًا لما عدد يوليو 2023 في يوليو 2023 لانسيت الإقليمية الصحة – أمريكا. تقدر الجمعية الأمريكية للطب النفسي أنه في عام 2022 ، كانت 74000 من بين ما يقرب من 110،000 جرعة زائدة من المخدرات بين الأميركيين بسبب الفنتانيل الأفيوني الاصطناعي.
كبديل لمسكنات الألم والأدوية التي تسبب الإدمان ، هناك دعوة ملحة لإدارة الألم المزمن خالية من المخدرات والتي يتم تخصيصها لاحتياجات المريض الفردية.
علاج الألم الشخصي
أنشأ فريق الأبحاث حلًا من ثلاثة أجزاء لإدارة الألم يتكون من محفز مرن يسببه الموجات فوق الصوتية ويعمل على الحبل الشوكي لتعطيل إشارات الألم إلى الدماغ ، ومرسل الموجات فوق الصوتية يمكن ارتداؤها ، وخوارزمية التعلم العميق منظمة العفو الدولية التي تفكك نشاط الدماغ من أجل تصنيف مستويات الألم في ثلاث فئات (خفيفة ، متوسطة ، متطرفة). تم رصد نشاط الدماغ الكهربي للدم (EEG) من الفئران المختبرية المزودة بالأجهزة حتى يصنف الذكاء الاصطناعى مستويات الألم. استند نوع الشبكة العصبية الاصطناعية التي تم استخدامها إلى RESNET-18 ، وهي شبكة عصبية تلافيفية (CNN) مع 18 طبقة تعتبر نموذجًا للتعلم العميق يستخدم في كثير من الأحيان لتصنيف الصور. وفقًا لتقرير مدرسة USC Viterbi للهندسة ، كان نموذج التعلم العميق معدل دقة عالية قدره 94.8 في المائة في تصنيف مستويات الألم من القوارض المختبر.
اقرأ أيضًا...
“نقوم بتصنيف محفزات الألم من تسجيلات الدماغ من خلال تطوير نموذج التعلم الآلي وبرمجة الطاقة الصوتية من جهاز الإرسال بالموجات فوق الصوتية وبالتالي شدة التحفيز الكهربائي” ، شارك الباحثون. بعد أن تصنف الذكاء الاصطناعى مستوى الألم ، يتم ضبط الطاقة الصوتية لجهاز الإرسال بالموجات فوق الصوتية وفقًا لذلك للتحكم في مستوى القدرة في التحفيز الكهربائي لإدارة الألم ، مما يتيح أن يكون أكثر تخصيصًا وخصوصًا لاحتياجات الألم.
وخلص العلماء إلى أن “نوضح أن الزرع يمكن أن يولد التحفيز الكهربائي المستهدف والتكيف مع الذات والكمية للحبل الشوكي ، وفقًا لمستويات الألم المصنفة لإدارة الألم المزمن في النماذج الحيوانية الحرة”.
من خلال تسخير قوة الذكاء الاصطناعى للتنبؤ بمستويات الألم من تسجيلات الصور المعقدة لنشاط الدماغ ، يحقق فريق رائد من الباحثين تقدمًا كبيرًا في توفير إدارة الألم المزمن المخصصة مع التحفيز الكهربائي دون دواء.
حقوق الطبع والنشر © 2025 كامي روسو جميع الحقوق محفوظة.
المصدر :- Psychology Today: The Latest