ويشير الموت القلبي المفاجئ إلى توقف حاد وغير متوقع في نشاط القلب والدورة الدموية.
ويموت أكثر من 300 ألف شخص في الولايات المتحدة سنويا نتيجة توقف القلب المفاجئ.
وقد تصيب هذه الحالة كبار السن الذين يعانون أمراضا قلبية معروفة، كما يمكن أن تحدث لدى رياضيين شباب يبدون أصحاء تماما.
اكتشاف إشارة تحذيرية لم تكن معروفة سابقا
نجح باحثون في جامعة كاليفورنيا في تحديد إشارة تحذيرية لم تكن تحظى بالاهتمام سابقا، تظهر في تخطيطات القلب الروتينية، ويمكن أن تسهّل التعرف على الأشخاص المعرضين لخطر الموت القلبي المفاجئ قبل وقوعه.
وتوصل العلماء إلى هذا الاكتشاف باستخدام نظام ذكاء اصطناعي جرى تدريبه على أكثر من 440 ألف تخطيط كهربائي للقلب، جمعت بياناتها في السويد، حسبما ذكر موقع “ساينس ديلي” الطبي.
ومن خلال مقارنة الأنماط الكهربائية المسجلة في هذه التخطيطات بالمعلومات الواردة في شهادات الوفاة، تمكن الباحثون من تدريب النظام على التعرف على اختلافات دقيقة بين ثلاث مجموعات من الأشخاص وهم:
– الأفراد الأصحاء.
– المرضى الذين لديهم عوامل خطر قلبية معروفة.
– الأشخاص الذين توفوا لاحقا لأسباب قلبية مفاجئة.
وبعد ذلك، اختبر الفريق التقنية باستخدام آلاف السجلات الطبية الإضافية من الولايات المتحدة وتايوان، بهدف التحقق من قدرة الأنماط المكتشفة على تحديد الأشخاص الأكثر عرضة للخطر في مجموعات سكانية مختلفة.
وأشارت نتائج الدراسة إلى أن الذكاء الاصطناعي يستطيع تحديد المرضى المعرضين للخطر بكفاءة أكبر من الاختبارات التقليدية التي يعتمد عليها الأطباء عادة.
وتركز طرق الفحص الحالية بصورة أساسية على قياس كمية الدم التي يضخها القلب مع كل انقباض، وهو مؤشر يستخدم لتقييم ما إذا كان المريض قد يستفيد من زرع جهاز لإزالة الرجفان القلبي.
وباستخدام هذه المؤشرات التقليدية، يستطيع الأطباء تحديد مجموعة من المرضى يبلغ معدل الوفاة القلبية المفاجئة بينهم 4.6 بالمئة سنويا.
لكن نظام الذكاء الاصطناعي تمكن من تحديد مجموعة يصل معدل الوفاة السنوي لديها إلى 7 بالمئة.
والأهم من ذلك أن الخوارزمية استطاعت التعرف على شريحة أوسع من الأشخاص المعرضين لخطر مرتفع، بمن فيهم آلاف الأشخاص الذين لا تثير حالاتهم عادة أي قلق وفقا للإرشادات الطبية الحالية.
وكان معظم هؤلاء سيصنفون ضمن الفئات منخفضة الخطورة نسبيا عند استخدام طرق التقييم التقليدية.
ومن المزايا الرئيسية الأخرى أن النظام يستطيع تحليل صور تخطيط القلب الكهربائي العادية، التي تجمع بصورة روتينية في المستشفيات والمراكز الطبية حول العالم.
وهذا يعني أن التقنية قد تساعد مستقبلا في تحسين عمليات الكشف المبكر دون الحاجة إلى تطوير نوع جديد تماما من الفحوصات الطبية.
وقال زياد أوبيرماير، الأستاذ المشارك في كلية الصحة العامة بجامعة كاليفورنيا، والباحث الرئيسي في الدراسة إن “اتخاذ القرارات الطبية أمر بالغ الصعوبة، وأعتقد أن هذا هو السبب الذي يجعل الذكاء الاصطناعي مثيرا للاهتمام بالنسبة إلي”.
وأضاف: “لا يمكننا فقط اتخاذ قرارات أفضل، بل يمكننا أيضا البدء في فهم ما يحدث فعليا لهؤلاء المرضى قبل أن تتوقف قلوبهم”.
لماذا يصعب التنبؤ بالموت القلبي المفاجئ؟
يختلف توقف القلب المفاجئ عن النوبة القلبية، فالحالة الأخيرة تحدث عندما يتوقف تدفق الدم إلى جزء من عضلة القلب، أو يتعرض لانخفاض شديد نتيجة انسداد الأوعية الدموية.
أما توقف القلب المفاجئ، فيحدث نتيجة خلل في الإشارات الكهربائية التي تنظم ضربات القلب.
ويمكن للإنعاش القلبي الرئوي الفوري، إلى جانب استخدام صدمة كهربائية بواسطة جهاز إزالة الرجفان الخارجي الآلي، أن يعيدا نظم القلب الطبيعي في بعض الحالات.
لكن نحو 90 بالمئة من الأشخاص الذين يصابون بتوقف القلب المفاجئ خارج المستشفيات يفارقون الحياة خلال دقائق، ما يجعل التعرف المبكر على المعرضين للخطر أمرا بالغ الأهمية.
وبحسب أوبيرماير فإن “أحد الجوانب التي تجعل هذه المشكلة مأساوية للغاية، وفي الوقت نفسه مناسبة جدا لاستخدام الذكاء الاصطناعي، هو أننا نمتلك بالفعل وسيلة للوقاية منها”.
وأوضح: “لو كنت تعلم أنك أحد الأشخاص الذين قد يسقطون فجأة ويفارقون الحياة، لذهبت إلى طبيب القلب وزرعت جهازا لإزالة الرجفان. لكن المشكلة هي أن الأطباء لا يستطيعون تحديد من يحتاج إلى هذا الجهاز قبل فوات الأوان”.
ما المشكلة في طرق فحص مخاطر القلب الحالية؟
يعتمد الأطباء حاليا بصورة كبيرة على قياس مدى كفاءة القلب في ضخ الدم مع كل نبضة.
وقد يعد المرضى الذين تنخفض لديهم قدرة القلب على ضخ الدم إلى ما دون حد معين مرشحين لزراعة جهاز مزيل الرجفان القلبي.
ويستطيع هذا الجهاز إطلاق صدمة كهربائية عند حدوث اضطراب خطير في نظم القلب، بهدف استعادة الإيقاع الطبيعي للنبض.
إلا أن الحصول على قياسات كفاءة ضخ الدم يتطلب عادة تقييما طبيا أكثر شمولا.
ولا يخضع كثير من الأشخاص الذين يصابون لاحقا بتوقف القلب المفاجئ لهذه الفحوصات، لأنهم لا يعانون أعراضا واضحة تجعلهم يشتبهون في وجود خطر.
كذلك فإن الطريقة الحالية تنطوي على قيود حتى بالنسبة إلى المرضى الذين يصنفون ضمن الفئات عالية الخطورة.
فحوالي ثلثي أجهزة إزالة الرجفان المزروعة لدى هؤلاء المرضى لا تحتاج أبدا إلى إطلاق صدمة كهربائية.
ونتيجة لذلك، يخضع كثير من الأشخاص لإجراءات طبية مكلفة وتدخلية، بهدف الوقاية من حالات طارئة قد لا تحدث مطلقا.
وفي المقابل، يموت آلاف الأشخاص سنويا بصورة غير متوقعة، رغم أنهم لم يصنفوا مسبقا ضمن الفئات المعرضة للخطر.
ولا تقتصر أهمية الاكتشاف على إمكاناته في تحسين الوقاية من الموت القلبي المفاجئ، فهو يسلط الضوء أيضا على قدرة الذكاء الاصطناعي على مساعدة العلماء في دراسة ألغاز طبية استعصت على أساليب البحث التقليدية.
فبدلا من الاكتفاء بتحديد المرضى الذين قد يحتاجون إلى العلاج، كشفت الخوارزمية أنماطا في النشاط الكهربائي للقلب لا يزال الباحثون عاجزين عن فهمها بصورة كاملة.
وقد تؤدي دراسة هذه الإشارات إلى اكتشاف معلومات جديدة عن الاضطرابات الكهربائية المسؤولة عن الموت القلبي المفاجئ، وربما تفتح المجال أمام تطوير وسائل إضافية للوقاية منه.