طور فريق من جامعة ستانفورد نموذج SleepFM القادر على التنبؤ بخطر الإصابة بالخرف والنوبات القلبية والسكتات الدماغية والسرطان اعتماداً على بيانات نوم ليلة واحدة فقط قبل سنوات من التشخيص.
تم تدريب SleepFM على 585,000 ساعة من بيانات النوم جُمعت من 65,000 مشارك، وتأتي هذه البيانات من تقييم للنوم يُسمّى تخطيط النوم المتعدد، وهو يسجل موجات الدماغ وحركات العين ونشاط العضلات ونبض القلب والتنفس ومستويات الأكسجين.
وقورنت بيانات تخطيط النوم المتعدد مع سجلات صحية إلكترونية تمتد حتى 25 عاماً، واكتشف الفريق أن النوم نفسه يمكنه التنبؤ بـ130 مرضاً مختلفاً من بيانات المريض.
أهم النتائج والدقة
قال الباحث جيمس زو: “يتعلم SleepFM لغة النوم بشكل أساسي، وقد فوجئنا بقدرته على تقديم تنبؤات مفيدة لمجموعة واسعة من الحالات المرضية”، وأضاف أن النموذج يرتّب الأزواج المحتملة من الأفراد ليحدد من هم الأكثر عرضة للإصابة بحدث معين مثل النوبة القلبية في وقت مبكر.
كانت التنبؤات قوية خصوصاً فيما يتعلق بالسرطان ومضاعفات الحمل وأمراض الدورة الدموية والاضطرابات النفسية.
يعمل البرنامج من خلال إعطاء رقم يُسمّى مؤشر C لكل فئة مرضية، ويعني مؤشر C البالغ 0.8 أن تنبؤات النموذج تتطابق مع ما حدث فعلياً في 80% من الحالات.
ووجد SleepFM دقة بنسبة 89% في التنبؤ بمرض باركنسون، و85% في التنبؤ بالخرف، و81% في التنبؤ بالنوبة القلبية، كما بلغت دقته 87% في سرطان الثدي و89% في سرطان البروستاتا، وبلغت دقته 84% في التنبؤ بخطر الوفاة.
على الرغم من أن دراسات النوم الحالية تتطلب معدات سريرية متخصصة، أشارت النتائج إلى أن تخطيط النوم المتعدد قد يصبح أداة فعالة للكشف المبكر.
كما اكتشف الفريق أن إشارات القلب أثبتت أنها الأكثر فائدة في تشخيص أمراض الدورة الدموية، بينما إشارات نشاط الدماغ تجسد الحالات العقلية والعصبية بشكل أفضل، وتُعد إشارات التنفّس الأفضل في التنبؤ باضطرابات الجهاز التنفسي، إلا أن الجمع بين جميع أنواع الإشارات أتاح تحقيق أفضل النتائج الإجمالية.
ويعمل الفريق حالياً على تحسين تنبؤات الذكاء الاصطناعي من خلال إضافة بيانات من أجهزة قابلة للارتداء مثل ساعة أبل.
