Sex differences in quantitative fundus parameters measured by artificial intelligence: a cross-sectional community study
في دراسة مقطعية واسعة النطاق شملت أكثر من 21,000 مشارك في الصين، كشف التحليل الكمي المعتمد على الذكاء الاصطناعي لصور قاع العين عن وجود فروق ذات دلالة إحصائية بين الجنسين عبر معظم المعايير الوعائية، والقرص البصري، والشبكية، والتي ظلت مستقرة إلى حد كبير حتى بعد التعديل وفقاً للعديد من الحالات الجهازية.
البحث الأصلي مرخَّص بموجب CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). هذا شرح مولَّده بالذكاء الاصطناعي للبحث أدناه. لم يكتبه المؤلفون ولم يصادقوا عليه. وللتحقق من الدقة التقنية، يرجى الرجوع إلى البحث الأصلي. اقرأ إخلاء المسؤولية الكامل
غالباً ما تُوصف العين البشرية بأنها نافذة على الروح، ولكن بالنسبة للأطباء والباحثين، يُنظر إليها بشكل متزايد على أنها نافذة على بقية الجسم. فالشبكية، وهي الطبقة الحساسة للضوء في الجزء الخلفي من العين، هي المكان الوحيد في الجسم الذي يمكن للأطباء فيه رؤية الأوعية الدموية والأعصاب دون إجراء شق جراحي. ولأن هذه الهياكل الدقيقة حساسة للغاية لصحة الجسم العامة، فإن التغيرات في شكلها أو حجمها يمكن أن تشير إلى مشكلات في القلب، أو ضغط الدم، أو التمثيل الغذائي قبل ظهور أعراض أخرى بفترة طويلة. لسنوات، استخدم العلماء الذكاء الاصطناعي لقياس هذه السمات بدقة متناهية، محولين مجرد صورة بسيطة للعين إلى خريطة مفصلة لمئات الأرقام المحددة. ومع ذلك، ظل هناك سؤال جوهري يلوح في الأفق: هل تبدو هذه الخرائط مختلفة بناءً على ما إذا كان الشخص رجلاً أم امرأة؟ وبينما نعلم أن الرجال والنساء لديهم أحجام أجسام وملفات هرمونية مختلفة، لم يكن من الواضح مدى تأثر بنية العين بهذه الاختلافات البيولوجية مقابل الظروف الصحية الأخرى مثل السكري أو ارتفاع ضغط الدم. إن فهم هذه التباينات الطبيعية أمر بالغ الأهمية؛ فإذا تم تدريب برنامج حاسوبي على رصد المرض دون أن يعرف كيف تبدو "العين الطبيعية" للرجل مقابل المرأة، فقد يخطئ في اعتبار الاختلاف الصحي علامة على المرض.
وللإجابة على هذا، توجه فريق كبير من الباحثين في مدينة غانجو بالصين، إلى برنامج ضخم للفحص الصحي المجتمعي. حيث جمعوا بيانات من أكثر من 21,000 شخص، والتقطوا أكثر من 32,000 صورة عالية الجودة للشبكات. لم يكن الهدف هو العثور على عيون مريضة، بل فهم الاختلافات الأساسية بين الرجال والنساء الأصحاء. استخدم الفريق نظام ذكاء اصطناعي متطور يسمى (EVisionAI) لتحليل كل صورة. وبدلاً من قيام طبيب بشري بتدقيق النظر في الشاشة، قام البرنامج بقياس 49 سمة متميزة، تتراوح من عرض الأوعية الدموية إلى شكل رأس العصب البصري وكثافة الأنسجة المحيطة بالعصب. ثم قارن الباحثون هذه القياسات بين الرجال والنساء، مع ضبط دقيق للعمر وعشرين حالة صحية جهازية مختلفة، مثل الكوليسترول المرتفع، ووظائف الكلى، وصحة الكبد، لضمان أن أي اختلافات يجدونها مرتبطة حقاً بالجنس وليس فقط بمرض معين.
كشفت النتة أن الجنس عامل قوي في بنية العين. فبعد مراعاة العمر والحالات الصحية، وجد الباحثون اختلافات جوهرية في 41 من أصل 49 سمة قاموا بقياسها. وظهرت أوضح الاختلافات في القرص البصري، وهو المنطقة التي يدخل منها العصب البصري إلى العين. حيث يميل الرجال إلى امتلاك أقراص بصرية أكثر تمدداً أفقياً وأكثر استدارة، مع "كأس" أكبر — وهو التجويف المركزي في العصب — بالنسبة لحجم القرص نفسه. وفي المقابل، كانت أقراص النساء أكثر توجهاً عمودياً بشكل طفيف. ولم تكن هذه الاختلافات طفيفة؛ بل كانت متسقة عبر الغالبية العظمى من القياسات. فعلى سبيل المثال، كانت نسبة الارتفاع العمودي إلى العرض الأفقي للقرص أقل ملحوظة لدى الرجال، كما أن المسافة من مركز القرص إلى حافته كانت مختلفة أيضاً.
كما كشفت الدراسة عن أنماط متميزة في الأوعية الدموية والأنسجة المحيطة بها. فبشكل عام، يمتلك الرجال نسبة أقل من الشرايين الصغيرة إلى الأوردة، ويرجع ذلك أساساً إلى أن شرايينهم أضيق في المتوسط. كما أظهروا كثافة أعلى للأوعية الدموية في المنطقة المحيطة بالعصب البصري مباشرة، ولكن كثافة أقل في الجزء المركزي من الشبكية بالقرب من البقعة، وهي المسؤولة عن الرؤية المركزية الحادة. علاوة على ذلك، كان النسيج المحيط بالعصب البصري، المعروف باسم الضمور حول الحليمة، أكبر وأكثر وضوحاً لدى الرجال. فهذه المنطقة، التي قد تبدو أحياناً مثل حلقة باهتة حول العصب، كانت أطول وأعرض لدى الرجال مقارنة بالنساء. ومن المثير للاهتمام أن الباحثين وجدوا أن هذه الاختلافات ظلت ثابتة إلى حد كبير حتى بعد تعديل عشرين حالة صحية مختلفة. وهذا يشير إلى أن الاختلافات الهيكلية بين عيون الذكور والإناث متجذرة بعمق في البيولوجيا وليست مجرد عرض جانبي لكون الرجال والنساء لديهم معدلات مختلفة من ارتفاع ضغط الدم أو السكري.
وتعلق أحد أكثر النتائج إثارة للاهتمام بحالة تسمى تضخم البروستاتا، وهو تضخم في غدة البروستاتا يصيب الرجال فقط. بحث الباحثون فيما إذا كان الرجال المصابون بهذه الحالة لديهم سمات عين مختلفة مقارنة بالرجال غير المصابين بها. ووجدوا أن الرجال الذين يعانون من تضخم البروستاتا لديهم مسافات أصغر من مركز عصبهم البصري إلى حافته وكثافة أقل في الأوعية الدموية في مناطق معينة. وهذا يشير إلى أنه حتى داخل مجتمع الرجال، يمكن لحالات صحية محددة أن تغير تضاريس العين بشكل طفيف. ومع ذلك، بالنسبة للغالبية العظمى من الحالات الصحية الأخرى التي تمت دراستها، مثل ارتفاع سكر الدم أو مشاكل الكلى، ظلت الاختلافات بين الرجال والنساء مستقرة. ولم تجد الدراسة أن هذه الأمراض الشائعة قد محت أو عكست الفروق الطبيعية بين الجنسين في العين.
وعلى الرغم من وضوح هذه النتائج، يحرص الباحثون على توضيح ما لا يستطيعون قوله بعد. فبما أن الدراسة كانت لقطة زمنية محددة، فهي لا يمكنها إثبات أن هذه الاختلافات تسبب نتائج صحية معينة أو أنها مستقلة تماماً عن حجم مقلة العين نفسها. فالرجال، في المتوسط، يميلون لامتلاك مقلات عين أطول من النساء، ومن المرجح أن هذا الاختلاف في الحجم الفيزيائي يؤثر على شكل العصب البصري وكثافة أنسجة الشبكية. وبدون قياس الطول الدقيق لكل مشارك، تصف الدراسة الاختلافات كما تظهر في هذه المجموعة المحددة، بدلاً من كونها قاعدة بيولوجية عالمية. ومع ذلك، فإن هذا العمل يوفر خريطة مرجعية حيوية؛ فهو يوضح أنه عندما يُستخدم الذكاء الاصطناعي لفحص أمراض العين مثل الجلوكوما (المياه الزرقاء) أو لتقييم مخاطر القلب والأوع "الدموية"، يجب معايرته لفهم ما هو طبيعي للرجال وما هو طبيعي للنساء. إن تجاهل هذه التباينات الطبيعية قد يؤدي إلى تشخيصات خاطئة، حيث يتم تصنيف عين رجل سليم على أنها غير طبيعية لمجرد أن الحاسوب يتوقع أن تبدو مثل عين المرأة. ومن خلال وضع هذه الاختلافات الأساسية، تساعد هذه الدراسة في ضمان أن يكون مستقبل رعاية العيون دقيقاً وشخصياً بقدر التكنولوجيا التي تجعل ذلك ممكناً.
غارق في أبحاث مجالك؟
تصلك نشرة يومية بأحدث الأبحاث المطابقة لكلماتك البحثية المفتاحية — مع ملخصات تقنية، بلغتك.