اختراع روبوت لتشخيص سرطان الثدي

توصل فريق من الباحثين في جامعة بريستول إلى اختراع روبوت لتشخيص سرطان الثدي عبارة عن نظام آلي يمكنه إجراء فحوصات سريرية للثدي (CBE). يمكن للجهاز أن يطبق قوى محددة جداً في نطاق مشابه للقوى المستخدمة من قبل البشريين. ويمكنه اكتشاف الكتل باستخدام تكنولوجيا الاستشعار على عمق أكبر مما كان ممكناً في السابق.

قد يغير هذا الجهاز كيفية مراقبة النساء لصحة ثديهن من خلال تمكينهن من الوصول إلى فحوصات إلكترونية آمنة للثدي. توجد في أماكن سهلة الوصول وتوفر نتائج دقيقة مثل: الصيدليات والمراكز الصحية.

اختراع روبوت لتشخيص سرطان الثدي

بما أن الدقة وإعادة التكرار من العوامل التي تحظى بأهمية بالغة في الفحوصات المتعلقة بالكشف المبكر عن السرطان لضمان نتائج إيجابية للمرضى. تم اقتراح مجموعة من الأجهزة الأوتوماتيكية وشبه الأوتوماتيكية للمساعدة في تحسين هذه المهمة. خاصةً في الحالات الصعبة التي يصعب اكتشافها ويصعب الوصول إليها مثل خلال الجراحة قليلة التدخل.

شمل فريق البحث مجموعة متنوعة من الباحثين. أوضح المؤلف الرئيسي للدراسة أنه على الرغم من وجود آراء متضاربة حول مدى فائدة إجراء فحوصات الثدي السريرية (CBE) للنتائج الصحية للسكان. فإن من المتفق عليه عمومًا أن أن تلك الأبحاث يمكن أن تكون مفيدة جدًا عند إجرائها بطريقة سليمة. كما أنها تقنية تشخيصية منخفضة المخاطر.

لقد كانت هناك محاولات قليلة في الماضي لاستخدام التكنولوجيا لتحسين المستوى الذي يمكن لمتخصصي الرعاية الصحية من خلاله إجراء عملية CBE من خلال وجود روبوت أو جهاز إلكتروني يتحسس أنسجة الثدي جسديًا. لكن العقد الأخير بما شهده من التقدم في مجال تكنولوجيا الاستشعار يسمح بتحقيق ذلك أخيرًا.

ابتكر الفريق الروبوت المتلاعب الخاص بهم باستخدام الطابعات ثلاثية الأبعاد وتقنيات التحكم العددي المحوسبة الأخرى. واستخدمت مجموعة من التجارب المعملية وتجارب المحاكاة على ثدي صناعي (سيليكون) وتوأمه الرقمي.

سمحت عمليات المحاكاة للفريق بإجراء آلاف من عمليات الجس واختبار الكثير من السيناريوهات الافتراضية مثل حساب الفرق في الكفاءة عند استخدام مستشعرين أو ثلاثة أو أربعة أجهزة استشعار في نفس الوقت. في المختبر، تمكنوا من إجراء التجارب على الثدي الصناعي المصنوع من السيليكون لإثبات دقة عمليات المحاكاة واكتشاف قوى المعدات الحقيقية بشكل تجريبي.

يأمل فريق الباحثين أن يتمكن البحث من المساهمة في وتكملة تقنيات التشخيص لسرطان الثدي. و أيضا توليد كمية كبيرة من البيانات المرتبطة بها التي يمكن أن تكون مفيدة في محاولة تحديد اتجاهات واسعة النطاق. ومن ثم يمكن أن تساعد في تشخيص سرطان الثدي في وقت مبكر.

مزايا الاختراع

إحدى المزايا التي ذكرها بعض الأطباء بشكل متناقل هي أن هذا الاختراع يمكن أن يوفر طريقة منخفضة المخاطر لتسجيل البيانات الصحية بشكل موضوعي. ويمكن استخدامه على سبيل المثال، لمقارنة الفحوصات المتعاقبة بسهولة أكبر، أو كجزء من حزمة المعلومات المرسلة إلى أحد الأخصائيين الطبيين، إذا تم إحالة المريض للخضوع لمزيد من الفحوصات.

كخطوة تالية، سيقوم الفريق بجمع تقنيات فحوصات الثدي السريرية (clinical breast exam) المستفادة من المحترفين مع الذكاء الاصطناعي. وتجهيز النظام الآلي بالكامل بمجسات لتحديد فعالية النظام بأكمله في تحديد مخاطر السرطان المحتملة. الهدف النهائي هو أن يكون للروبوت القدرة على اكتشاف الكتل بشكل أكثر دقة وعمقًا مما يمكن تحقيقه فقط من خلال اللمس البشري. يمكن أيضًا دمجه مع تقنيات أخرى موجودة بالفعل، مثل: فحص الأمواج فوق الصوتية.

خلصت الدراسة إلى نجاح النظام الآلي الجديد وهو روبوت لتشخيص سرطان الثدي، لديه المهارة اللازمة لإجراء فحص سريري متكامل. ويأمل الباحثون أن يساهم هذا الاختراع في المستقبل في تشخيص السرطان في وقت مبكر.