Artificial Intelligence in Mammography Screening in Norway (AIMS Norway): Protocol for a randomized controlled trial
تحدد هذه الورقة بروتوكول تجربة "AIMS Norway" العشوائية المنضبطة، والتي تهدف إلى تحديد ما إذا كانت استراتيجية قراءة تصوير الثدي الشعاعي المصنفة بالذكاء الاصطناعي — حيث تُقرأ الحالات منخفضة المخاطر من قبل أخصائي أشعة واحد وتُقرأ الحالات عالية المخاطر من قبل اثنين — غير أدنى من القراءة المزدوجة القياسية من حيث معدلات سرطان الثدي المكتشفة بالفحص.
البحث الأصلي مرخَّص بموجب CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). هذا شرح مولَّده بالذكاء الاصطناعي لبحث مسبق لم يخضع لمراجعة الأقران. وهو ليس نصيحة طبية. لا تتخذ أي قرارات تتعلق بصحتك بناءً على هذا المحتوى. اقرأ إخلاء المسؤولية الكامل
تخيل أنك تدير مصنعًا ضخمًا وعالي الكفاءة يقوم بفحص ملايين الطرود كل عام. الهدف هو العثور على الطرود القليلة التي تحتوي على شيء خطير (في هذه الحالة، سرطان الثدي) مع السماح لملايين الطرود الآمنة بالمرور بسرعة.
هذا بالضبط ما تدور حوله دراسة AIMS Norway. إنها تجربة كبيرة لمعرفة ما إذا كان بإمكاننا استخدام مساعد كمبيوتر ذكي للغاية (الذكاء الاصطناعي) لمساعدة الخبراء البشريين (أطباء الأشعة) في أداء عملهم بشكل أفضل وأسرع، ودون تفويت أي طرود خطيرة.
إليك تفاصيل الدراسة باستخدام تشبيهات بسيطة:
1. المشكلة: "الإبرة في كومة القش" تزداد صعوبة
حالياً، يوجد في النرويج برنامج حيث تخضع النساء اللواتي تتراوح أعمارهم بين 50 و69 عاماً لتصوير الثدي بالأشعة السينية (ماموجرام) كل سنتين.
- النظام الحالي: يتم فحص كل صورة أشعة من قبل طبيبين بشريين مختلفين بشكل مستقل. وإذا اختلفا، يساعدهما طبيب ثالث في اتخاذ القرار.
- عنق الزجاجة: هناك الكثير من صور الأشعة (99% منها طبيعية تماماً) ولا يوجد عدد كافٍ من الأطباء. الأمر يشبه وجود حارسين أمن يفحصان كل شخص يمر عبر المطار، رغم أن 99% منهم مجرد مسافرين عاديين ليس معهم أسلحة. هذا الأمر بطيء، ومكلف، ويجعل الأطباء يشعرون بالإرهاق.
2. الحل: الروبوت "الفرّاز الذكي"
يريد الباحثون اختبار نظام جديد باستخدام أداة ذكاء اصطناعي تسمى Transpara. فكر في هذا الذكاء الاصطناعي كروبوت فائق السرعة يمكنه النظر إلى صورة الأشعة وإعطائها "درجة خطورة" من 1 إلى 10.
- الدرجة 1–7: "هذا يبدو آمناً جداً". (خطورة منخفضة)
- الدرجة 8–10: "هذا يبدو مريباً". (خطورة عالية)
3. التجربة: "شد الحبل"
الدراسة هي تجربة عشوائية محكومة. وهذا يعني أنهم سيقسمون النساء إلى مجموعتين متساويتين لمعرفة أي طريقة تعمل بشكل أفضل. إنها تشبه سباقاً بين طريقتين مختلفتين لفرز البريد.
المجموعة (أ) (مجموعة الضبط - الطريقة القديمة):
- ينظر طبيبان بشريان إلى كل صورة أشعة، تماماً كما يفعلون دائماً.
- لا يعرفون درجة الذكاء الاصطناعي أثناء النظر.
- الهدف: هذه هي "المعيار الذهبي" للمقارنة به.
المجموعة (ب) (مجموعة الدراسة - الطريقة الجديدة):
- ينظر الذكاء الاصطناعي إلى صورة الأشعة أولاً ويعطيها درجة.
- إذا كانت الدرجة 1–7 (خطورة منخفضة): ينظر طبيب بشري واحد فقط إلى الصورة. ويتم توفير الطبيب الثاني لأعمال أخرى.
- إذا كانت الدرجة 8–10 (خطورة عالية): ينظر طبيبان بشريان إلى الصورة، تماماً كما في الطريقة القديمة.
- قاعدة حاسمة: لا يرى الأطباء درجة الذكاء الاصطناعي أو "توضيحات" الروبوت أثناء اتخاذ قرارهم الأول. يجب عليهم الوثوق بأعينهم. ولا يرون رأي الذكاء الاصطناعي إلا لاحقاً إذا احتاجوا لمناقشة حالة ما مع زميل.
4. السؤال الكبير: "هل طبيب واحد يكفي؟"
الهدف الرئيسي هو إثبات عدم الدونية (Non-Inferiority).
- الترجمة: هم لا يحاولون إثبات أن الطريقة الجديدة أفضل. هم فقط يريدون إثبات أنها ليست أسوأ.
- التشبيه: تخيل أنك تختبر طريقاً جديداً أسرع للوصة إلى العمل. أنت لا تحتاج لإثبات أنك ستصل في 10 دقائق (الطريقة القديمة تستغرق 20 دقيقة). أنت فقط تحتاج لإثبات أنك ستصل في 25 دقيقة أو أقل، دون أن تضل الطريق.
- المقياس: الشيء الأكثر أهمية هو: هل وجدوا نفس عدد حالات السرطان في كلتا المجموعتين؟ إذا وجدت الطريقة الجديدة نفس عدد حالات السرطان التي وجدتها الطريقة القديمة، ولكن باستخدام ساعات عمل أقل من الأطباء، فإن الطريقة الجديدة هي الفائزة.
5. لماذا نفعل ذلك؟
- السلامة أولاً: يريدون التأكد من أننا من خلال ترك طبيب واحد يتولى التعامل مع الحالات "الآمنة"، لن نتسبب بالخطأ في تفويت أي حالة سرطان.
- الكفاءة: إذا كان الذكاء الاصطناعي على حق، يمكن للأطباء قضاء وقتهم في الحالات الصعبة (عالية الخطورة) بدلاً من التحديق في آلاف الصور الطبيعية. هذا يوفر المال ويمنع احتراق الأطباء وظيفياً.
- المستقبل: إذا نجح هذا، فقد يغير طريقة إجراء فحوصات الماموجرام في جميع أنحاء العالم، مما يجعل برامج الفحص مستدامة حتى عند وجود نقص في الأطباء.
الملخص
فكر في هذه الدراسة كتجربة قيادة لـ ميزة القيادة الذاتية في سيارة في مدينة مزدحمة.
- الطريقة القديمة: يوجد سائقان دائماً في السيارة، أحدهما يقود والآخر يوجه المسار، في كل رحلة.
- الطريقة الجديدة: كمبيوتر ذكي يفحص الطريق. إذا كان الطريق خالياً ونظيفاً (خطورة منخفضة)، يتولى سائق واحد القيادة. وإذا كان الطريق فوضوياً وخطراً (خطورة عالية)، يتولى سائقان القيادة.
- الهدف: هو إثبات أن السيارة ستصل إلى وجهتها بأمان (العثور على جميع حالات السرطان) حتى عندما يكون أحد السائقين في استراحة، مما يضمن قدرة النظام على الاستمرار بسلاسة لسنوات قادمة.
تشارك في هذه الدراسة حوالي 165,000 امرأة في النرويج وستستغرق سنتين لاكتمالها. وستخبرنا النتائج ما إذا كان بإمكاننا الوثوق بالذكاء الاصطناعي بأمان للمساعدة في فرز الحالات "الآمنة" عن الحالات "المريبة" في فحص سرطان الثدي.
غارق في أبحاث مجالك؟
تصلك نشرة يومية بأحدث الأبحاث المطابقة لكلماتك البحثية المفتاحية — مع ملخصات تقنية، بلغتك.