একটি নতুন কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা (এআই) সরঞ্জাম যা একাধিক স্ক্লেরোসিস (এমএস) আক্রান্ত রোগীদের জন্য চিকিত্সাগুলি কতটা ভাল কাজ করছে তা ব্যাখ্যা করতে এবং মূল্যায়ন করতে সহায়তা করতে পারে ইউসিএল গবেষকরা তৈরি করেছেন।
এআই চিত্রের স্বীকৃতির মতো জটিল কাজগুলি সম্পাদন করা সহ মানব মনে হতে পারে এমন সমস্যাগুলি শিখতে এবং সমাধান করার জন্য প্রচুর পরিমাণে ডেটা ব্যবহার করে কম্পিউটারগুলি প্রশিক্ষণ দেওয়ার জন্য গাণিতিক মডেলগুলি ব্যবহার করে।
সরঞ্জাম, বলা হয় মাইন্ডগ্লাইডএমএস রোগীদের যত্নের সময় অর্জিত মস্তিষ্কের চিত্রগুলি (এমআরআই স্ক্যান) থেকে কী তথ্য বের করতে পারে, যেমন মস্তিষ্কের ক্ষতিগ্রস্থ অঞ্চলগুলি পরিমাপ করা এবং মস্তিষ্ক সঙ্কুচিত এবং ফলকের মতো সূক্ষ্ম পরিবর্তনগুলি হাইলাইট করা।
এমএস এমন একটি শর্ত যেখানে প্রতিরোধ ব্যবস্থা মস্তিষ্ক এবং মেরুদণ্ডের কর্ড আক্রমণ করে। এটি কোনও ব্যক্তি কীভাবে চলাচল করে, অনুভব করে বা চিন্তা করে তাতে সমস্যা সৃষ্টি করে। যুক্তরাজ্যে, ১৩০,০০০ মানুষ এমএস নিয়ে বাস করে, এনএইচএসকে বছরে ২.৯ বিলিয়ন ডলারের বেশি ব্যয় করে।
চৌম্বকীয় অনুরণন ইমেজিং (এমআরআই) চিহ্নিতকারীগুলি এমএসের জন্য অধ্যয়ন এবং পরীক্ষার জন্য গুরুত্বপূর্ণ। যাইহোক, এই চিহ্নিতকারীদের পরিমাপ করার জন্য বিভিন্ন ধরণের বিশেষ এমআরআই স্ক্যানের প্রয়োজন, অনেকগুলি রুটিন হাসপাতালের স্ক্যানগুলির কার্যকারিতা সীমাবদ্ধ করে।
একটি নতুন অধ্যয়নের অংশ হিসাবে, প্রকাশিত প্রকৃতি যোগাযোগ, গবেষকরা এর কার্যকারিতা পরীক্ষা করেছেন মাইন্ডগ্লাইড এমএস সহ এক হাজারেরও বেশি রোগীর 14,000 এরও বেশি চিত্র।
এই টাস্কটি আগে বিশেষজ্ঞ নিউরো-রেডিওলজিস্টদের কয়েক বছরের জটিল স্ক্যানগুলি ম্যানুয়ালি ব্যাখ্যা করার জন্য প্রয়োজনীয় ছিল-এবং এই চিত্রগুলি প্রতিবেদন করার জন্য টার্নআরাউন্ড সময়টি প্রায়শই এনএইচএস কাজের চাপের কারণে কয়েক সপ্তাহ হয়।
যাইহোক, প্রথমবারের জন্য, মাইন্ডগ্লাইড ক্লিনিকাল ট্রায়াল এবং রুটিন কেয়ারে রোগের অগ্রগতিকে কীভাবে প্রভাবিত করে তা সনাক্ত করতে সফলভাবে এআই ব্যবহার করতে সক্ষম হয়েছিল, এমন চিত্রগুলি ব্যবহার করে যা পূর্বে বিশ্লেষণ করা যায় না এবং রুটিন এমআরআই স্ক্যান চিত্রগুলি ব্যবহার করা যায় না। প্রক্রিয়াটি প্রতি চিত্র প্রতি পাঁচ থেকে 10 সেকেন্ড সময় নিয়েছে।
মাইন্ডগ্লাইড আরও দুটি এআই সরঞ্জামের চেয়ে আরও ভাল পারফর্ম করেছেন-সামসেগ (এমআরআই স্ক্যানগুলিতে মস্তিষ্কের বিভিন্ন অংশ সনাক্ত এবং রূপরেখার জন্য ব্যবহৃত একটি সরঞ্জাম) এবং ডাব্লুএমএইচ-সিনথসেগ (একটি সরঞ্জাম যা এমএসের মতো শর্তাদি নির্ণয় এবং নিরীক্ষণের জন্য গুরুত্বপূর্ণ হতে পারে এমন উজ্জ্বল দাগগুলি সনাক্ত করে এবং পরিমাপ করে)-বিশেষজ্ঞ ক্লিনিকাল বিশ্লেষণের সাথে তুলনা করার সময়।
মাইন্ডগ্লাইড ফলক (বা ক্ষত) হিসাবে পরিচিত মস্তিষ্কের অস্বাভাবিকতাগুলি সনাক্ত করার জন্য বা চিকিত্সার প্রভাব পর্যবেক্ষণের জন্য ডাব্লুএমএইচ-সিনথসেগের চেয়ে 60% ভাল এবং 20% ভাল ছিল।
প্রথম লেখক, ডাঃ ফিলিপ গোবল (ইউসিএল কুইন স্কয়ার ইনস্টিটিউট অফ নিউরোলজি এবং ইউসিএল হকস ইনস্টিটিউট) বলেছেন: “ব্যবহার করে মাইন্ডগ্লাইড একাধিক স্ক্লেরোসিস এবং চিকিত্সা কীভাবে মস্তিষ্ককে প্রভাবিত করে তা আরও ভালভাবে বুঝতে আমাদের হাসপাতালের সংরক্ষণাগারগুলিতে বিদ্যমান মস্তিষ্কের চিত্রগুলি ব্যবহার করতে সক্ষম করবে।
“আমরা আশা করি যে এই সরঞ্জামটি কয়েক মিলিয়ন অপ্রয়োজনীয় মস্তিষ্কের চিত্রগুলি থেকে মূল্যবান তথ্য আনলক করবে যা পূর্বে বোঝা যায় বা বুঝতে অসম্ভব ছিল, তাৎক্ষণিকভাবে গবেষকদের জন্য একাধিক স্ক্লেরোসিসে মূল্যবান অন্তর্দৃষ্টি তৈরি করে এবং অদূর ভবিষ্যতে ক্লিনিকে এআইয়ের মাধ্যমে রোগীর অবস্থা আরও ভালভাবে বুঝতে পারে। আমরা আশা করি এটি পরবর্তী পাঁচ থেকে দশ বছরে এটি সম্ভব হবে।”
অধ্যয়নের ফলাফলগুলি দেখায় যে এটি ব্যবহার করা সম্ভব মাইন্ডগ্লাইড এমনকি সীমিত এমআরআই ডেটা এবং একক ধরণের স্ক্যান সহ গুরুত্বপূর্ণ মস্তিষ্কের টিস্যু এবং ক্ষতগুলি সঠিকভাবে সনাক্ত এবং পরিমাপ করার জন্য যা সাধারণত এই উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত হয় না-যেমন টি 2-ওজনযুক্ত এমআরআই ফ্লেয়ার ছাড়াই (এক ধরণের স্ক্যান যা শরীরে তরল হাইলাইট করে তবে এখনও উজ্জ্বল সংকেত রয়েছে-প্লাকগুলি দেখতে আরও শক্ত করে তোলে)।
পাশাপাশি মস্তিষ্কের বাইরের স্তরের পরিবর্তনগুলি সনাক্ত করতে আরও ভাল পারফর্ম করা, মাইন্ডগ্লাইড আরও গভীর মস্তিষ্কের অঞ্চলে ভাল পারফর্ম করেছে।
অনুসন্ধানগুলি এক সময় এবং দীর্ঘ সময় ধরে (যেমন রোগীদের দ্বারা উপস্থিত বার্ষিক স্ক্যানে) এক পর্যায়ে বৈধ এবং নির্ভরযোগ্য ছিল।
অতিরিক্তভাবে, মাইন্ডগ্লাইড কোন চিকিত্সা সবচেয়ে কার্যকর ছিল সে সম্পর্কে পূর্ববর্তী উচ্চ-মানের গবেষণাটি সংশোধন করতে সক্ষম হয়েছিল।
গবেষকরা এখন আশা করি মাইন্ডগ্লাইড রিয়েল-ওয়ার্ল্ড সেটিংসে এমএস চিকিত্সাগুলি মূল্যায়নের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, কেবলমাত্র উচ্চ-মানের ক্লিনিকাল ট্রায়াল ডেটার উপর নির্ভর করার পূর্ববর্তী সীমাবদ্ধতাগুলি কাটিয়ে উঠেছে, যা প্রায়শই এমএস সহ মানুষের সম্পূর্ণ বৈচিত্র্য ক্যাপচার করে না।
প্রকল্পের প্রধান তদন্তকারী এবং এমএস-পিনপয়েন্ট গ্রুপের নেতৃত্ব ডাঃ আরমান এশাগি (ইউসিএল কুইন স্কয়ার ইনস্টিটিউট অফ নিউরোলজি এবং ইউসিএল হকস ইনস্টিটিউট) বলেছেন: “আমরা আগে তাদের নিম্ন মানের কারণে ক্লিনিকাল মস্তিষ্কের চিত্রগুলির বেশিরভাগ অংশ বিশ্লেষণ করছিলাম না। এআই এমএসের উপর নজরদারি করার জন্য হসপিটেডের ট্রেজার ট্র্যাভের অনাবৃত সম্ভাবনাগুলি আনলক করা হবে এবং অন্তর্দৃষ্টিগুলি সরবরাহ করবে।”
অধ্যয়নের সীমাবদ্ধতা
বর্তমান বাস্তবায়ন মাইন্ডগ্লাইড মস্তিষ্কের স্ক্যানগুলির মধ্যে সীমাবদ্ধ এবং মেরুদণ্ডের কর্ড ইমেজিং অন্তর্ভুক্ত করে না, যা এমএস আক্রান্ত ব্যক্তিদের মধ্যে অক্ষমতা নির্ধারণের জন্য গুরুত্বপূর্ণ। ভবিষ্যতের গবেষণাকে মস্তিষ্ক এবং মেরুদণ্ড উভয় ক্ষেত্রেই অন্তর্ভুক্ত করার জন্য পুরো নিউরাল সিস্টেমের আরও বিস্তৃত মূল্যায়ন বিকাশ করতে হবে।
বিকাশ মাইন্ডগ্লাইড
মাইন্ডগ্লাইড মস্তিষ্কের এমআরআই চিত্রগুলি মূল্যায়ন করতে এবং এমএস দ্বারা সৃষ্ট ক্ষতি এবং পরিবর্তনগুলি সনাক্ত করতে ইউসিএল গবেষকদের দ্বারা বিকাশিত একটি ডিপ লার্নিং (এআই) মডেল। বিকাশের মধ্যে মাইন্ডগ্লাইড বিজ্ঞানীরা 592 এমআরআই স্ক্যানার জুড়ে 2,934 এমএস রোগীদের কাছ থেকে 4,247 মস্তিষ্কের এমআরআই স্ক্যানের প্রাথমিক ডেটাসেট ব্যবহার করেছিলেন। এই প্রক্রিয়া চলাকালীন মাইন্ডগ্লাইড রোগের চিহ্নিতকারীদের সনাক্ত করতে নিজেকে প্রশিক্ষণ দেয়। এই নতুন গবেষণাটি বৈধতা দেওয়ার জন্য বহন করা হয়েছিল মাইন্ডগ্লাইড1,001 রোগীর 14,952 চিত্রের তিনটি পৃথক ডাটাবেসের বিপরীতে।