قد تكشف نبضات القلب أثناء النوم عن مؤشرات صحية تنذر بالإصابة بأمراض خطيرة بعد سنوات، إذ طوّر باحثون نموذجاً يعتمد على الذكاء الاصطناعي لتحليل النشاط الكهربائي للقلب خلال النوم، بهدف تقدير احتمالات الإصابة باضطرابات نظم القلب والسكتة الدماغية وفشل القلب والوفاة خلال السنوات العشر التالية.
تابعونا على التليكرام
وبحسب دراسة نُشرت في دورية «SLEEP»، بدعم من المعاهد الوطنية الأميركية للصحة، فإن تحليل بيانات تخطيط القلب المسجلة خلال فحوص النوم قد يفتح آفاقاً جديدة للكشف المبكر عن المخاطر القلبية، دون الحاجة بالضرورة إلى إجراء فحوص إضافية.
كيف يكشف الذكاء الاصطناعي أمراض القلب المستقبلية؟
اعتمد الباحثون على تقنيات التعلم العميق لتطوير نموذج قادر على تحليل الإشارات الكهربائية للقلب أثناء النوم، واستخلاص مؤشرات تساعد في تقدير المخاطر الصحية على المدى الطويل.
واختُبر النموذج على مجموعتين مستقلتين، ضمت الأولى نحو 10 آلاف مريض من مستشفى جامعة إيموري، فيما شملت الثانية نحو 13 ألف مريض من مركز بيث إسرائيل ديكونيس الطبي في بوسطن.
واستخدم النظام بيانات تخطيط القلب المسجلة أثناء النوم لتصنيف المشاركين بحسب مستويات خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية مستقبلاً.
وأوضح الباحثون أن تحليل إشارة كهربائية واحدة من تخطيط القلب قد يتيح الاستفادة من البيانات المتوافرة بالفعل في فحوص النوم، دون الحاجة بالضرورة إلى اختبار منفصل.
نتائج لافتة.. ارتفاع خطر اضطرابات القلب والسكتة الدماغية
كشفت النتائج عن ارتباط ارتفاع درجة الخطر التي حددها نموذج الذكاء الاصطناعي بزيادة احتمالات الإصابة بعدد من الأمراض والمضاعفات الصحية خلال السنوات العشر التالية.
فمع كل ارتفاع بمقدار انحراف معياري واحد في درجة الخطر، ارتبطت النتائج بزيادات متفاوتة في المخاطر الصحية.
في المقابل، لم تُسجّل زيادة ملحوظة في خطر احتشاء عضلة القلب مستقبلاً إلا في إحدى مجموعات الدراسة.
وأشار الباحثون إلى أن إضافة نتائج النموذج إلى عوامل الخطر التقليدية أسهمت في تحسين القدرة على التنبؤ بالمضاعفات القلبية، ما قد يساعد الأطباء مستقبلاً في تحديد المرضى الذين يحتاجون إلى متابعة صحية مبكرة.
لماذا تكشف نبضات القلب أثناء النوم عن المخاطر الصحية؟
تعتمد التقييمات التقليدية لمخاطر أمراض القلب على عوامل معروفة، من بينها العمر والجنس والإصابة بالسكري وارتفاع ضغط الدم والتدخين، إلى جانب نتائج تخطيط القلب أثناء اليقظة.
لكن فحوص النوم، وخصوصاً تخطيط النوم المتعدد (PSG)، تسجل النشاط الكهربائي للقلب أيضاً، رغم أن هذه البيانات لا تُستثمر دائماً في تقدير المخاطر القلبية المستقبلية.
ووجد الباحثون أن الإشارات الكهربائية للقلب خلال المراحل المبكرة والخفيفة من النوم قد تحمل معلومات مهمة عن الحالة الصحية.
ويرتبط ذلك بالتغيرات التي تطرأ على أنماط ضربات القلب والتوصيل الكهربائي بالتزامن مع التحولات السريعة في نشاط الجهاز العصبي أثناء الانتقال بين مراحل النوم المختلفة.
الذكاء الاصطناعي يحسن دقة التنبؤ بأمراض القلب
أظهرت الدراسة أن دمج المعلومات المستخلصة من تخطيط القلب أثناء النوم مع نماذج تقييم المخاطر المعروفة أدى إلى تحسين القدرة على التنبؤ بعدد من النتائج الصحية.
ورغم أن هذه التحسينات تبدو محدودة نسبياً، فإنها قد تسهم في التمييز بصورة أكثر دقة بين الأشخاص الأكثر عرضة للمضاعفات القلبية وغيرهم.
هل تصبح فحوص النوم وسيلة للكشف المبكر عن أمراض القلب؟
يأمل الباحثون في إمكانية دمج هذه التقنية مستقبلاً ضمن فحوص النوم المعتادة، بحيث تُستخدم البيانات المسجلة أصلاً في تقدير المخاطر القلبية طويلة الأمد.
ومع ذلك، لا تزال التقنية بحاجة إلى مزيد من الاختبارات لتحديد قيمتها الإضافية مقارنة بوسائل التقييم التقليدية، ومدى إسهامها في تحسين القرارات الطبية قبل اعتمادها على نطاق واسع.
وتسلط النتائج الضوء على الإمكانات المستقبلية للذكاء الاصطناعي في تحليل الإشارات الحيوية، وتحويل بيانات فحوص النوم إلى معلومات قد تساعد على الكشف المبكر عن المخاطر الصحية.