هل يمكن استخدام الذكاء الاصطناعي في التقنيات المساعدة على الانجاب ؟
الذكاء الاصطناعي : يشير إلى محاكاة الذكاء البشري في الآلات المبرمجة للتفكير والتعلم. ويتضمن ذلك إنشاء خوارزميات وأنظمة يمكنها أداء المهام التي تتطلب عادةً ذكاءً بشريًا، مثل فهم اللغة الطبيعية والتعرف على الأنماط وحل المشكلات واتخاذ القرارات. يمكن تصنيف الذكاء الاصطناعي إلى نوعين رئيسيين: الذكاء الاصطناعي الضيق، المصمم لمهام محددة (مثل المساعدين الافتراضيين أو أنظمة التوصية)، والذكاء الاصطناعي العام، الذي يهدف إلى أداء أي مهمة فكرية يمكن للإنسان القيام بها، على الرغم من أن هذا المستوى من الذكاء الاصطناعي لا يزال نظريًا إلى حد كبير.
التقنيات الإنجاب المساعدة : تشمل مجموعة متنوعة من الإجراءات الطبية المستخدمة لعلاج العقم ومساعدة الأفراد أو الأزواج في إنجاب طفل. تتضمن هذه التقنيات التلاعب بالبويضات أو الحيوانات المنوية أو الأجنة خارج الجسم. تشمل طرق الإنجاب المساعدة الشائعة ما يلي:
- التلقيح الصناعي (IVF): يتم استرداد البويضات من المبايض وتخصيبها بالحيوانات المنوية في المختبر، ثم يتم نقل الأجنة الناتجة إلى الرحم.
- حقن الحيوانات المنوية داخل الخلايا (ICSI): يتم حقن حيوان منوي واحد مباشرة في البويضة، وغالبًا ما يستخدم هذا الإجراء جنبًا إلى جنب مع التلقيح الصناعي.
- نقل الأمشاج إلى قناة فالوب (GIFT): يتم وضع البويضات والحيوانات المنوية مباشرة في قناة فالوب حتى يحدث الإخصاب داخل الجسم.
- نقل البويضة المخصبة إلى قناة فالوب (ZIFT): يشبه نقل البويضة المخصبة (الزيجوت) إلى قناة فالوب.
استخدام الذكاء الاصطناعي في التقنيات الانجاب المساعدة
يمكن استخدامه للمساعدة في اختيار الحيوانات المنوية المناسبة للتخصيب في المختبر (IVF). يعمل الباحثون على طرقًا مختلفة يمكن للذكاء الاصطناعي من خلالها تعزيز اختيار الحيوانات المنوية.
- 1. التحليل الصوري للحيامن: يمكن للذكاء الاصطناعي تحليل صور الحيوانات المنوية لتقييم الحركة والشكل وسلامة الحمض النووي بشكل أكثر دقة من الطرق التقليدية. يمكن للذكاء الاصطناعي معالجة وتحليل صور خلايا الحيوانات المنوية باستخدام تقنيات الرؤية الحاسوبية. تقييم حركة الحيامن: يمكن لخوارزميات الذكاء الاصطناعي تتبع وتحليل حركة الحيوانات المنوية لتحديد أنماط السباحة الخاصة بها، وهو عامل رئيسي في الخصوبة. التقييم المورفولوجي للحيامن: يمكن للذكاء الاصطناعي تقييم شكل وحجم الحيوانات المنوية. عادةً ما يكون للحيوانات المنوية الصحية رأس بيضاوي وذيل طويل، ويمكن أن تؤثر الانحرافات عن هذه القاعدة على الإخصاب.
- 2. نماذج التعلم الآلي: يمكن تدريب هذه النماذج على مجموعات بيانات كبيرة لتحديد خصائص الحيوانات المنوية عالية الجودة، مما يحسن دقة الاختيار. يمكن تدريب خوارزميات التعلم الآلي على مجموعات بيانات كبيرة من عينات الحيوانات المنوية. من خلال تغذية هذه النماذج بخصائص مختلفة (مثل الحركة والشكل والمعلومات الجينية)، يمكنهم تعلم التمييز بين الحيوانات المنوية عالية الجودة ومنخفضة الجودة. الاختيار المعزز: يمكن للنماذج تحديد الأنماط والخصائص المرتبطة بالإخصاب الناجح، وتحسين عملية الاختيار.
- 3. التحليلات التنبؤية: يمكن للذكاء الاصطناعي المساعدة في التنبؤ باحتمالية الإخصاب الناجح وتطور الجنين بناءً على جودة الحيوانات المنوية وغيرها من المعلمات. يمكن للذكاء الاصطناعي تحليل البيانات التاريخية من دورات التلقيح الصناعي السابقة للتنبؤ بالنتائج. جودة الحيوانات المنوية: خصائص الحيوانات المنوية المستخدمة. تطور الجنين: مدى تطور الأجنة من حيوانات منوية محددة. يساعد هذا التحليل أخصائيي الخصوبة على اتخاذ قرارات مستنيرة حول الحيوانات المنوية التي يجب اختيارها، بهدف زيادة فرص الحمل الناجح.
- 4. الأنظمة الآلية: يمكن للأنظمة الآلية التي تعمل بالذكاء الاصطناعي تبسيط عملية الاختيار، والحد من الخطأ البشري وزيادة الكفاءة في المختبرات. يمكن دمج الذكاء الاصطناعي في الأنظمة الآلية التي تساعد في اختيار الحيوانات المنوية: الفحص عالي الإنتاجية: يمكن للأنظمة الآلية تحليل أعداد كبيرة من عينات الحيوانات المنوية بسرعة، مما يجعل عملية الاختيار أسرع وأكثر كفاءة. تقليل الخطأ البشري: من خلال تقليل الحكم الذاتي في عملية الاختيار، يساعد الذكاء الاصطناعي في ضمان تقييم أكثر اتساقًا وموضوعية.
الخلاصة
بشكل عام، يمثل دمج الذكاء الاصطناعي في اختيار الحيوانات المنوية للتلقيح الاصطناعي تقدمًا واعدًا في الطب الإنجابي. من خلال الاستفادة من التكنولوجيا، يمكن لأخصائيي الخصوبة تحسين عملية اتخاذ القرار لديهم، وتحسين نتائج المرضى، وفي النهاية جعل عملية التلقيح الاصطناعي أكثر فعالية. من خلال الاستفادة من هذه الفوائد، يمتلك الذكاء الاصطناعي القدرة على إحداث ثورة في اختيار الحيوانات المنوية في التلقيح الاصطناعي، وتحسين رعاية المرضى وزيادة احتمالية تحقيق نتائج ناجحة.
المصادر
- https://www.asrm.org. American Society for Reproductive Medicine.
- https://www.cdc.gov/art/. Centers for Disease Control and Prevention (CDC).
- https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/infertility. World Health Organization (WHO).
- nichd.nih.gov. National Institute of Child Health and Human Development (NICHD).
- Assisted Reproductive Technology: A Guide for Patients” by the American Society for Reproductive Medicine.
- mayoclinic.org.
- fsanz.org.au.
- sart.org.
- hfea.gov.uk.