نقش فناوری در پیش‌بینی و پیشگیری از بیماری‌ها/ «علم داده» و «تحلیل پیش‌گویانه» در خدمت صنعت بهداشت و درمان

به گزارش خبرنگار گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا، درک آینده چقدر جذاب به نظر می‌رسد؟ ما همیشه درباره آینده حدس می‌زنیم و سعی کرده‌ایم همان‌طور که می‌خواهیم اتفاق بیفتد، آن را پیش‌بینی کنیم. اما اگر بتوانیم آینده را بشناسیم و خود را برای مقابله با آن آماده کنیم چطور؟ این دقیقاً همان چیزی است که «علم داده» (data science) و «تحلیل پیش‌گویانه» (Predictive analytics) ارائه می‌دهند.

علم داده، دانشی میان‌رشته‌ای پیرامون استخراج دانش و آگاهی از مجموعه‌ای داده و اطلاعات است. علم داده و تحلیل پیش‌گویانه با تعریف تواناییِ پیش‌بینی نتایج آینده در تجارت و جلوگیری از ریسک، صنایع مختلف را متحول می‌کنند.

بیشتر بخوانید:

«علم داده» کشاورزی را متحول می‌کند/ حل مشکلات کشاورزی با فناوری نوین

بهداشت و درمان از مهم‌ترین مزایای استفاده از این فناوری‌هاست، زیرا آنها در پیش‌بینی، تشخیص و درمان بیماری نقش دارند. برای مثال در سناریوی ویروس کرونا، دانشمندان داده به‌طور مؤثر در پیش‌بینی میزان گسترش و کاهش این بیماری همه‌گیر کمک کردند. طبق مقاله‌ای که توسط پایگاه خبری «هلث آی.تی. آنالیتیکس» (Health IT Analytics) منتشر شده، گروهی از محققان دانشگاه ایالتی کلرادو توانستند نقاط احتمالی انتقال ویروس کرونا را از طریق داده‌های شبکه بی‌سیم تلفن همراه پیش‌بینی کند و این امر به نواحی مختلف کمک کرد تا خطر را مدیریت کنند. سازمان‌های معتبری مانند سازمان بهداشت جهانی و مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری‌ها (CDC) اطلاعات بسیار مفیدی در مورد شیوع کرونا ارائه می‌دهند که پس از تجزیه‌وتحلیل، از آنها برای تولید بینش در مورد این بیماری همه‌گیر استفاده می‌شود.

پیش‌بینی بیماری‌ها می‌تواند بینشی در مورد میزان و مسیر شیوع ایجاد کند، درنتیجه این امر به تهیه منابع بهداشتی و درمانی، ایجاد آگاهی و مهار آنها کمک می‌کند. برنامه «EPI» (نرم‌افزاری آماری است که برای اپیدمیولوژی و توسط مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری‌ها ایجاد شده)، نمونه‌ای از برنامه‌هایی است که از علم داده برای پیش‌بینی مسیر و تأثیر بیماری‌ها استفاده می‌کند. EPI با تیم‌های تحقیقاتی مختلف برای جمع‌آوری پیش‌بینی‌های کوتاه‌مدت و بلندمدت، تجزیه‌وتحلیل آنها و ارائه تمام داده‌ها در وب‌سایت آنها همکاری می‌کند. در طی همه‌گیری ویروس کرونا، مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری‌ها با همکاری دانشگاه ماساچوست پایگاه پیش‌بینی کرونا را که به‌عنوان مقر مرکزی پیش‌بینی تیم‌های مختلف تحقیقاتی است، ایجاد کرد.

صنعت بهداشت و درمان می‌تواند از «تحلیل پیش‌گویانه» برای پیشگیری از بیماری‌های شایع از طریق رویکرد داده‌محور استفاده کند. مدل‌های پیش‌بینی از داده‌های موجود استفاده کرده و آنها را تجزیه‌وتحلیل و تفسیر می‌کنند، سپس از این طریق پیش‌بینی‌های دقیق ارائه می‌دهند. علم داده همچنین به درک وضعیت سلامتی فرد کمک کرده و مراقبت‌هایی را برای جلوگیری از خطرات آینده فراهم می‌کند. برای مثال مدل‌ساز اپیدمیولوژیک STEM که توسط شرکت آی‌بی‌ام تهیه شده است، با ارائه مدل‌ها و ابزارهای محاسباتی به دانشمندان کمک می‌کند تا مسیر بیماری‌های عفونی را پیش‌بینی کنند.

علم داده می‌تواند نحوه تشخیص و درمان بیماری‌ها را تغییر داده و بر آنها تأثیر بگذارد، بنابراین به پیشگیری از بیماری‌ها در آینده کمک می‌کند. کارشناسان این حوزه به این امر باور دارند و معتقدند که پیشرفت در فناوری‌های پیش‌بینی مانند شبکه‌های عصبی عمیق، به‌طور خاص نوآوری‌های اطراف شبکه‌های عصبی راجعه (RNN) به‌طور فزاینده‌ای مورداستفاده قرار خواهند گرفت و در مقایسه با روش‌های آماری سنتی مؤثرتر خواهند بود.

داده‌ها را به‌نوعی می‌توان ارز دیجیتالی امروز دانست که در آینده نزدیک شاهد فراوانی در تولید آنها خواهیم بود. دستگاه‌های ردیاب مانند پوشیدنی‌ها (مانند ساعت‌های هوشمند) نیز به‌زودی شاهد موجی عظیم از استفاده خواهند بود که امکان شناسایی و تشخیص بیماری‌ها و شرایط سلامتی را قبل از تشدید بیماری امکان‌پذیر می‌کند.

علم داده با استفاده از روش‌های علمی، فرآیندها و الگوریتم‌های ریاضی، سعی می‌کند از بین اطلاعات ساختارمند و غیرساختارمند، دانش و بینش جدیدی به وجود بیاورد. یافتن داروهای جدید و پزشکی شخصی‌سازی‌شده، پیشگیری از بیماری‌ها، تشخیص بیماری‌ها، درمان، مراقبت‌های پس از بستری و غیره از کاربردهای علم داده در حوزه صنعت بهداشت و درمان هستند.

نقشه‌برداری ژنتیکی پیشرفت دیگری است که با شناسایی و تجزیه‌وتحلیل جهش‌ها و اختلالات ژنتیکی، پیش از بروز بیماری از آن جلوگیری می‌کند. فناوری‌های پیشرفته مانند هوش مصنوعی، کلان‌داده، سوابق الکترونیکی سلامت و اینترنت اشیاء می‌توانند برای درک بیماری‌ها و تشخیص و درمان آنها قبل از کشنده بودن استفاده شوند.

انتهای پیام/4112/پ