شغل آینده: جنین‌شناس هوشمند با کمک هوش مصنوعی!

احتمالاً شنیدید یا حتی تجربه داشتید که این روزها لقاح مصنوعی یا همون IVF کلی طرفدار پیدا کرده و همه دنبال اینن که شانس بچه‌دار شدنشون رو بالا ببرن. ولی شاید ندونید پشت این فرآیند، یه تیم علمی حسابی وجود داره به اسم جنین‌شناس‌ها؛ یعنی همون آدمایی که تو آزمایشگاه مراقب رشد و انتخاب جنین‌ها هستن، اونا رو برای انتقال آماده می‌کنن و کلاً هوای محیط آزمایشگاه رو دارن.

حالا جالب اینه که تقاضا برای IVF این‌قدر زیاد شده که جنین‌شناس‌ها و مشاورهای ژنتیکی حسابی کم آوردن! آمار میگه آمریکا واقعا با کمبود این آدم‌ها روبرو شده و این تازه اول راهشه.

اینجا جاییه که هوش مصنوعی می‌تونه معجزه کنه. مثلاً Klaus Wiemer که از حرفه‌ای‌های این حوزه‌ست و مدیر یکی از آزمایشگاه‌های مهم IVF هست، معتقده که اگه هوش مصنوعی رو وارد ماجرا کنن، خودش می‌تونه در لحظه، سلامتی جنین رو پیش‌بینی کنه و کلی بازدهی آزمایشگاه رو بالا ببره.

شرکت Fairtility که Wiemer توش مدیر علمی و مسئول امور کلینیکی‌شه، یه الگوریتم هوش مصنوعی نوشته به اسم CHLOE (که مخفف یه جمله انگلیسی طولانیه و در کل یعنی “پرورش زندگی انسانی با کمک جنین بهینه”). این الگوریتم رو با میلیون‌ها داده واقعی از جنین‌های مختلف و نتایجشون آموزش دادن. CHLOE خیلی سریع می‌تونه بین جنین‌های یه بیمار بچرخه و بهترینشون رو که احتمال موفقیت بالاتری داره، به دکترها نشون بده.

ویژگی مهم CHLOE اینه که اولین و تنها ابزار هوش مصنوعی مورد تایید FDA (همون سازمان غذا و دارو آمریکا) برای بررسی وضعیت جنین‌هاست. الان فعلا اثرگذاریش بیشتر در مطالعات گذشته‌نگر سنجیده شده ولی کلی امیدواری ایجاد کرده که زمان بارداری و تولد موفق رو بیشتر کنه.

حالا مشکل کجاست؟ خب وقتی یه نفر می‌ره سراغ IVF، هدف اینه که جنین‌های سالم و نرمال از نظر ژنتیکی تولید کنن. جنین‌شناس‌ها مجبورن از هر جنین چند تا سلول بردارن بفرستن برای آزمایش ژنتیک که این خودش گاها دو هفته طول می‌کشه و کلی هم هزینه روش میاد، چند هزار دلار راحت فقط برای این تست‌هاست. بدتر اینکه اگه جواب آزمایش بگه کروموزوم‌های جنین درسته، لزوما معنیش این نیست که اون جنین کاملاً سالمه؛ یعنی قراره کلی چیز دیگه هم چک شه.

ویمر یه جمله جالب میگه: «یه جنین فقط یه ماموریت داره اونم تقسیم سلولی.» حالا نکته اینجاست که میلیون‌ها داده درباره شیوه تقسیم سلول‌ها، اندازه و وسعت توده سلولی داخلی (یعنی قسمتی که بچه ازش درست میشه)، و حتی اینکه چند بار لایه بیرونی به اسم تروفکتودرم (که کمک می‌کنه جفت شکل بگیره) منقبض میشه، وجود داره.

با الگوریتم هوش مصنوعی مثل CHLOE دیگه میشه تحلیل لحظه‌ای انجام داد؛ یعنی مدام جنین‌ها رو با ویژگی‌های ایده‌آل هر مرحله مقایسه می‌کنه و به طور دقیق جواب میده: این جنین چقدر خوب رشد کرده و آیا همه چیز برای کاشت سالم آماده‌ست یا نه. آخرش یه امتیاز هوش مصنوعی به هر جنین میده که نشون می‌ده تو این تحلیل چقدر موفق بوده.

ویمر میگه تا آینده خیلی نزدیک قراره دیگه برای کاهش جنین‌های غیرنرمال نیازی به بیوپسی (یعنی برداشتن نمونه سلول) نباشه؛ «همه آزمایشگاه‌های جنین‌شناسی میشن خودکار و اتوماتیک رشد جنین رو بررسی می‌کنن.»

یه نکته باحال را‌جع به کار جنین‌شناس‌ها اینه که الان ۴۰٪ وقتشون اصلاً صرف کارای اصلی‌شون نمیشه و بیشتر دارن کارای کاغذبازی و غیرمرتبط انجام میدن! خود ویمر که کارش رو با حیوانات شروع کرده میگه جنین‌شناسی انسان نسبت به حیوانات فقط بیشتر کاغذبازی داره! پس هوش مصنوعی قراره این رشته رو دوباره علمی‌تر و جذاب‌تر کنه چون آدمای این حوزه می‌تونن بیشتر به رشد جنین‌ها و یادگیری اطلاعات دقیق‌تر درباره انتخاب مناسب‌ترین جنین برای انتقال تمرکز کنن.

ویمر معتقده CHLOE مثل یه دستیار مجازی تو آزمایشگاه عمل می‌کنه؛ یعنی هم توی انتخاب جنین کمک می‌کنه، هم شرایط رو کنترل می‌کنه و هم گزارش و نتیجه‌ها رو برای بیمارا و تیم پزشکی ارسال می‌کنه. تاثیرش رو هم اینجوری میشه دید که حالا میشه داده‌ها رو رصد کرد و کشف کرد کدوم عوامل واقعا تو رشد سالم جنین موثرن، که حتی چند سال پیش فکرش رو هم نمی‌شد کرد!

پس اگه تا حالا فکر می‌کردید آدمای پشت IVF فقط با میکروسکوپ سر و کار دارن، بدونید که آینده‌شون با هوش مصنوعی گره خورده و این ابزارها هم کارِ اونا رو آسون‌تر می‌کنه، هم احتمال داشتن یه بارداری سالم رو بالاتر می‌بره.

منبع: +