كيف يُحدِث الذكاء الاصطناعي والملكية الفكرية فرقًا في الكشف المبكر عن السرطان

تتقارب مجموعات البيانات الضخمة وقدرة الحوسبة اللامحدودة لقلب ممارسة الرعاية الصحية رأساً على عقب، وخاصة سرعة ودقة اكتشاف الأمراض الرئيسية.

“يمكننا إدارة تيرابايت من البيانات في ثوانٍ، ثم نقلها وتخزينها في السحابة”، يوضح عالم الفيزياء الرائد والمهندس الحيوي ورجل الأعمال المتسلسل آلان سي. نيلسون في محادثة جديدة مع بروس بيرمان في البودكاست الخاص به “فهم مسائل الملكية الفكرية”. وتختلف هذه القدرة بشكل ملحوظ عما كانت عليه قبل ثلاثين عامًا عندما بدأ نيلسون في استخدام الذكاء الاصطناعي لابتكار أدوات جديدة لتحسين النتائج الصحية.

في التسعينيات، تغلب نيلسون على تحديات كبيرة لتطوير أول جهاز للكشف عن سرطان عنق الرحم وتسجيل براءة اختراعه وتسويقه تجاريًا في نهاية المطاف. واليوم، هو المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة VisionGate، ومبتكر أول منصة تعتمد على الذكاء الاصطناعي للكشف المبكر عن سرطان الرئة والبروستاتا والثدي.

نظرًا لأنه يتم دمج مجموعات البيانات من مجالات مختلفة على نطاق واسع دون المساس بهوية المريض، فهذا وقت مثير بشكل خاص لأن تكون مبتكرًا في مجال الرعاية الصحية. يكشف نيلسون أنه لأول مرة، من الممكن “البدء في ربط كميات هائلة من البيانات بين التركيبة السكانية المختلفة، وعلى مستوى العالم”.

توقعاته؟ هناك “موجة عارمة” من التغيير في مجال الرعاية الصحية قادمة، وفي وقت أقرب مما تعتقد، ناجمة عن قدرتنا المكتشفة حديثًا على البدء في التنبؤ بالتدخلات والنتائج بفضل المبتكرين من أمثاله.

شغل الدكتور نيلسون مناصب الأستاذية في جامعة ولاية أريزونا، وجامعة واشنطن، ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، وجامعة هارفارد. وهو حاصل على 142 براءة اختراع، وهو زميل في الأكاديمية الوطنية للمخترعين، وله أكثر من 100 منشور خاضع لمراجعة النظراء في مجال التصوير الطبي الحيوي.

الردود الرئيسية

اختراعات الذكاء الاصطناعي كانت ولا تزال حتى اليوم يُساء فهمها في كثير من الأحيان من قبل وكالات مثل مكتب براءات الاختراع والعلامات التجارية الأمريكي (USPTO)، ولجنة التجارة الفيدرالية (FTC)، وإدارة الغذاء والدواء (FDA)، والوكالات الحكومية الأخرى. لماذا تعتقد أنهم يواجهون صعوبة في التعامل مع الذكاء الاصطناعي؟

آلان نيلسون: «سأكون حذرًا عند استخدام كلمة صعب، لأنهم أناس أذكياء جدًا؛ ليس هناك شك في ذلك. لكن تعريف الذكاء الاصطناعي يتطور وكما أشرت منذ فترة، فقد اعتاد أن يكون “منطقًا غامضًا” ولم نسميه حتى الذكاء الاصطناعي….

هذا المجال يتحرك بسرعة كبيرة جدًا. غدًا، ستكون هناك تقنيات جديدة تتطور بشكل أسرع مما يستطيع الكثير من الناس، بما في ذلك الأكاديميون، مواكبة ذلك. [They’re] دائمًا ما تكون خطوة واحدة خلف من يقود الصناعة، وهذا ينطبق على الوكالات الفيدرالية أيضًا.

فيما يتعلق بمكتب الولايات المتحدة الأمريكية للبراءات والعلامات التجارية، فقد وجدنا أنه قد يكون من المفيد جدًا أن نقود، نحن فريقي، بعض اختراعات الذكاء الاصطناعي للمضي قدمًا في الترتيب للحضور وإلقاء ندوة. وهم يرحبون بهذه الفرصة. أبوابهم مفتوحة؛ يأخذون استراحات الغداء. لذلك، أنا ومحامي براءات الاختراع الخاص بي – يتم الإشراف علي خلال هذه العملية – نذهب إلى مكتب الولايات المتحدة للبراءات والعلامات التجارية ونلقي محاضرات عادة على جمهور يتكون من 20 أو 30 فاحصًا راغبًا ومهتمًا يشاركون ويطرحون الكثير من الأسئلة. إنها تفاعلية للغاية وتصبح عملية تعليمية.

إنه لأمر رائع أنهم على استعداد للاستماع.

آلان نيلسون: “أود أن أقول على استعداد وحريصة. فيما يتعلق بإدارة الغذاء والدواء، فالأمر أكثر صعوبة بعض الشيء، بمعنى أنه لا يمكنك عادةً الاتصال بإدارة الغذاء والدواء والقول، أريد الحضور وإلقاء ندوة. ومع ذلك، يمكنك مقابلة مجموعة من مراجعي إدارة الغذاء والدواء (FDA) ومناقشة قيمة الذكاء الاصطناعي.

هناك قيود أخرى مثيرة للاهتمام لا علاقة لها بالملكية الفكرية في حد ذاتها، ولكن مع حاجة الوكالة إلى الفهم الكامل وتصحيح الأخطاء والتنبؤ بالنتائج في التطبيقات البرمجية التي تتضمن الخوارزميات والذكاء الاصطناعي. يؤدي هذا إلى القليل من الاحتكاك مع إدارة الغذاء والدواء فيما يتعلق بالشبكات العصبية…. إذا اتخذت قرارًا باستخدام شبكة عصبية، فقد يكون دقيقًا، لكنك لا تعرف كيف تم اتخاذ القرار. وإذا كان القرار خاطئًا، فليس من السهل معرفة كيفية إصلاحه. إدارة الغذاء والدواء الأمريكية تعاني من حرقة المعدة بسبب هذا النوع من الأسئلة. وهكذا، فإن شيئًا مثل مصنف المنطق الضبابي للشجرة الثنائية الذي يمكنك تدوينه وتصوره، على الرغم من أنه قد يحتوي على 1000 طبقة من القرارات ويكون معقدًا للغاية، هو أمر مفهوم من قبل إدارة الغذاء والدواء.

لكن الشبكة العصبية ليست كذلك، ولن تكون كذلك أبدًا”.

كيف تتعامل مع ذلك؟

آلان نيلسون: “لقد أدى ذلك إلى الكثير من القضايا المثيرة للاهتمام، ومن الواضح، عندما تضيف إلى ذلك، السؤال، ما هو المعيار الذهبي؟ لدي تاريخ في شركاتي في بناء آلات التشخيص. واحد منهم – لسرطان عنق الرحم – يتطلب موافقتين من الدرجة الثالثة PMA من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية، وهو أمر جيد وسيئ. جيد، لأن هذا هو أعلى مستوى ممكن لإدارة الغذاء والدواء. سيئ، لأن الأمر تطلب 30 ألف مريض لإجراء هذه الدراسة السريرية – وهي أكبر دراسة أجريتها إدارة الغذاء والدواء على الإطلاق. حسنًا، هذا يتطلب الكثير من الوقت والنفقات، والنتيجة هي عدم وصول التكنولوجيا إلى السوق لمساعدة الأشخاص لفترة طويلة جدًا….

لكن السؤال المعياري الذهبي، والذي أعتقد أن إدارة الغذاء والدواء الآن أصبحت أكثر ارتياحًا له هو، ماذا لو كانت الآلة أفضل من الإنسان؟ هذا ليس بديهيا. يمكننا أن نبني آلات أفضل بالفعل من البشر. إن الإنسان هو المعيار الذهبي من وجهة نظر إدارة الغذاء والدواء الأمريكية، خاصة فيما يتعلق بالتشخيص، لكن الإنسان لا يخضع للتنظيم من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية.

لذا، إذا ذهبت إلى إدارة الغذاء والدواء وقلت: “أنا أقوم ببناء آلة أكثر حساسية لسرطان الرئة من اختصاصي علم الأمراض، وترتكب أخطاء إيجابية كاذبة أقل من اختصاصي علم الأمراض”، فقد تقول إدارة الغذاء والدواء: “نعم، ولكن أخصائي علم الأمراض هو المعيار الذهبي. كيف يمكنك إجراء دراسة سريرية عندما لا نعرف ما هي الحساسية والمعدل الإيجابي الكاذب لأخصائي علم الأمراض؟ لقد تم قبوله للتو. إنها الممارسة الطبية الحالية ولا تنظم إدارة الغذاء والدواء ذلك. لذا، تتفاقم المشكلة الآن بسبب الحاجة إلى إثبات ما هو المعيار الذهبي أيضًا…. بعد أن تثبت ما هو عليه، يُسمح لك بإثبات أنه خاص بك [invention] أفضل.”

المزيد من النقاط البارزة

استمع للحلقة كاملة لتتعلم:

• كيف مكنت براءات الاختراع الدكتور نيلسون من جمع التمويل الذي يحتاجه من المستثمرين لتطوير تقنيته الرائدة.
• تتعلق التحديات التي يواجهها متخصصو الرعاية الصحية في المستقبل بتعطيل طرق التفكير التقليدية في التشخيص، وإدارة المرضى، وتطوير الأدوية لتحسين الفرص العلاجية – وكل ذلك يحدث بسرعة مذهلة.
• تأثير الذكاء الاصطناعي على براءات الاختراع، وتأثير براءات الاختراع على الذكاء الاصطناعي.