يجب أن تعلم | في صلب الموضوع | للاطلاع | رقم اليوم | شخصية اليوم | مصطلح اليوم
الذكاء الاصطناعي يسهم في فك طلاسم التصلب الجانبي الضموري
يصيب التصلب الجانبي الضموري الأعصاب الخاصة بالحركة بشكل تدريجي، ويؤثر على الخلايا العصبية في المخ والنخاع الشوكي، متسبباً في فقدان المريض التحكم في العضلات، ويبدأ المرض بتشنجات العضلات الموجودة في أحد الأطراف، ثم ينتشر ليصيب باقي عضلات الأطراف ثم العضلات اللازمة للحركة والأكل والتنفس، ويُعد عالِم الفيزياء النظرية البريطاني الشهير ستيفن هوكينج من أشهر الشخصيات التي أُصيبت بهذا المرض الذي لازمه نحو 55 عاماً.
لحسن الحظ، فإنه ليس مرضاً شائعاً، فهو يصيب حوالي ستة أشخاص من كل مئة ألف، لكن لسوء الحظ لا يعرف الأطباء لماذا يحدث. بيد أن دراسة حديثة نشرتها دورية نيورون (Neuron) أفادت بأننا قد نكون على موعد مع فهم إضافي للعوامل الوراثية التي ترتبط بحدوث التصلب الجانبي الضموري؛ إذ تعرف الباحثون على أحد الجينات ذات الصلة بحدوث سُمِّية في الخلايا العصبية، وبالتالي حدوث التطورات المرتبطة بالمرض.
عمل الفريق البحثي على فهم آليات حدوث هذا المرض القاتل من خلال الاستعانة بالذكاء الاصطناعي، وصمموا تقنيةً أطلقوا عليها اسم (RefMap). ووفق الدراسة، تستهدف هذه التقنية التعرف على المتغيرات الجينية المختلفة في مناطق الجينوم النشطة (سواء تلك التي تحتوي على شفرة لإنتاج البروتين أو التي لا تحتوي عليها)، وتجري هذه العملية على نطاق واسع في مناطق الجينوم من أجل تحديد احتماليات وجود ارتباط بين مرض معين من جهة، والمتغيرات الموجودة في كل منطقة من جهة أخرى.
في البداية تعرف الباحثون على 690 جيناً في الخلايا العصبية الناتجة من "الخلايا الجذعية المستحثة متعددة القدرات" وارتبطت هذه الجينات بحدوث هذا المرض، وتسببت إجمالاً في ارتفاع احتمالات وراثة المرض إلى خمسة أضعاف. ثم ركز الباحثون على أحد أهم الجينات المتهمة بحدوث المرض، المعروف باسم (KANK1). ويرتبط هذا الجين بحدوث العديد من الأمراض الدماغية كمرض الشلل الدماغي الرباعي التشنجي وحالات اضطراب التوحد.
وباستخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي، وجد الباحثون أن هذا الجين يرتبط بمرض التصلب الجانبي الضموري، ومن أجل تأكيد هذه النتائج، أحدثَ الباحثون طفرةً في جين (KANK1) في الخلايا العصبية السليمة، وهو ما أدى إلى حدوث تسمم في الخلايا العصبية، وأدى أيضاً إلى ظهور بروتين (TDP-43) وتجمُّعه في الخلايا العصبية. ويمثل وجود هذا البروتين إحدى العلامات المميزة في الإصابة بالعديد من الأمراض العصبية، ومنها التصلب الجانبي الضموري.
الرابط
دراسة: البشر يثقون في الوجوه المولدة بالذكاء الاصطناعي أكثر من الوجوه الحقيقية
تحولت عملية تطوير تدابير لمكافحة "المزيفات العميقة" (Deepfakes) إلى "سباق تسلح" بين المحققين الأمنيين من جهة، والمجرمين السيبرانيين وعناصر الحرب السيبرانية من جهة أخرى. وفي هذا الإطار، توفر دراسة جديدة نُشرت في دورية (Proceedings of the National Academy of Sciences) مقياساً لمدى التقدم الذي وصلت إليه هذه التكنولوجيا.
تشير نتائج الدراسة إلى أن البشر الحقيقيين يمكن أن ينخدعوا بسهولة بالوجوه التي تم إنشاؤها آلياً، بل واعتبارها أكثر جدارة بالثقة من الوجوه الحقيقية. ويقول المؤلف المشارك في الدراسة هاني فريد، الأستاذ في جامعة كاليفورنيا بيركلي: "توصلنا إلى أن الوجوه الاصطناعية ليست فقط واقعية للغاية، بل تعتبر أكثر جدارة بالثقة من الوجوه الحقيقية". وتثير النتيجة مخاوف من أن "هذه الوجوه يمكن أن تكون فعالة للغاية عند استخدامها لأغراض شريرة".
ويقول بيوتر ديديك، الأستاذ المشارك في "جامعة سويسرا الإيطالية"، والذي لم يشارك في البحث: "لقد دخلنا بالفعل إلى عالم المزيفات العميقة الخطيرة"، مضيفاً أن الأدوات المستخدمة لإنشاء الصور المستخدمة في الدراسة متاحة بشكل عام بالفعل، وعلى الرغم من أن إنشاء مقطع فيديو معقد بنفس هذا المستوى يمثل تحدياً أكبر، فإن الأدوات الخاصة به ستكون على الأرجح في متناول الجميع قريباً.
تم تطوير الوجوه الاصطناعية لهذه الدراسة باستخدام شبكتين من النوع المعروف باسم الشبكات التوليدية التنافسية (مصطلح اليوم). أنتجت إحدى الشبكتين -التي تسمى المولِّد- سلسلة تتطور باستمرار من الوجوه الاصطناعية. فيما تدربت الشبكة الأخرى -المعروفة باسم الحَكَم- على الصور الحقيقية ثم حددت ما إذا كانت مخرجات الشبكة الأولى حقيقية أم لا عن طريق مقارنتها بالبيانات الخاصة بالوجوه الحقيقية.
وبعد تجميع 400 وجه حقيقي و400 وجه اصطناعي، طلب الباحثون من 315 شخصاً التمييز بين الحقيقي والمزيف من بين مجموعة مختارة من 128 صورة. وتلقت مجموعة أخرى مكونة من 219 مشاركاً بعض التدريب حول كيفية اكتشاف الفرق بينهما. وأخيراً، قامت مجموعة ثالثة مكونة من 223 مشاركاً بتقييم مجموعة من 128 صورة من حيث الجدارة بالثقة، على مقياس من واحد (غير موثوق به للغاية) إلى سبعة (جدير بالثقة للغاية).
لم يكن أداء المجموعة الأولى أفضل من احتمالية رمي قطعة نقود، حيث كان متوسط دقتها 48.2٪. كما فشلت المجموعة الثانية في إظهار تحسن كبير، حيث كشفت حوالي 59% من الصور فقط. وفي النهاية، صنفت المجموعة الثالثة مصداقية الوجوه الاصطناعية بمتوسط تصنيف 4.82، مقارنة بـ 4.48 للصور الحقيقية.
الرابط (إنجليزي)
رابط الدراسة (إنجليزي)
علماء يطورون تطبيقاً ذكياً قد ينقذ آلاف البشر من الإصابة بالجلطات
طور باحثون بجامعة واشنطن الأميركية، اختباراً جديداً لتخثر الدم يُحدد احتمالية الإصابة بالجلطات الدموية، يستخدم فقط قطرة دم واحدة ومحرك اهتزاز الهاتف الذكي وكاميرا.
ويشتمل النظام الجديد على ملحق بلاستيكي يحمل كوباً صغيراً أسفل كاميرا الهاتف، بحيث يضيف الشخص قطرة دم إلى الكوب الذي يحتوي على جزيء نحاسي صغير ومادة كيميائية تبدأ عملية تخثر الدم. ومن ثم يقوم محرك اهتزاز الهاتف بهز الكوب بينما تراقب الكاميرا حركة الجسيمات، والتي تتباطأ ثم تتوقف عن الحركة مع تشكل الجلطة. وأظهر الباحثون أن هذه الطريقة تقع ضمن نطاق دقة الأجهزة القياسية للمجال.
اعتاد الأطباء تحريك أنابيب الدم يدوياً ذهاباً وإياباً لمراقبة المدة التي يستغرقها تكوين الجلطة، ويتطلب ذلك الاختبار الكثير من الدم، ما يجعل استخدامه غير عملي في البيئات المنزلية. ويقول مؤلف الدراسة، شيام جولاكوتا إن "القفزة الإبداعية التي نحققها هنا هي أننا نظهر أنه باستخدام محرك الاهتزاز على هاتف ذكي، يمكن لخوارزمياتنا أن تفعل الشيء نفسه، باستخدام قطرة دم واحدة. مع دقة مماثلة لأفضل التقنيات المتاحة تجارياً".
وأراد الباحثون ابتكار جهاز غير مكلف يمكن أن يعمل بشكل مشابه لكيفية عمل أجهزة مراقبة سكر الدم في المنزل مع مرضى السكري. وفي تلك الطريقة، يعمل الجزيء النحاسي الصغير كجسيم يُمكن تتبعه بواسطة كاميرا الهاتف المحمول. وحين يتجلط الدم يُشكل شبكة حول ذلك الجسيم ترصدها كاميرا الهاتف المحمول، ويقوم التطبيق بحساب وقت تكونها.
الرابط
|
