نجاحات متواصلة: جامعة محمد بن زايد للذكاء الاصطناعي تحتفي بأول خريج يحصل على درجة الدكتوراه

في مسيرة أي مؤسسة جامعية، سيكون هناك دائماً قائمة طويلة من المناسبات التي تحتفي بها “للمرة الأولى” ومنها: أول دفعة من طلبتها، وأول دفعة تتخرج منها، وأول براءة اختراع تحصل عليها، غير أن هناك مناسبات أخرى يحتفى بها للمرة الأولى وتظل بصمتها محفورة في ذاكرتها؛ والاحتفاء بالطالب نعمان سعيد – أول طالب يحصل على درجة الدكتوراه – هو واحد من هذه الأحداث التي احتفت بها مؤخراً جامعة محمد بن زايد للذكاء الاصطناعي.

أطروحة الطالب نعمان سعيد تحت عنوان “التعلم العميق لتشخيص وتوقع الإصابة بالسرطان” التي قادته في رحلته معها إلى نيل درجة الدكتوراه وحاول من خلالها الإجابة عن سؤال كيف يمكن لنماذج التعلم العميق أن تساعد في علاج سرطانات الرأس والرقبة – سابع أكثر أنواع السرطان انتشاراً في العالم. وقد شكلت هذه الأطروحة محاولة لبحث كيفية وسبل استخدام هذه النماذج لتشخيص الأورام وتوقع معدل البقاء على قيد الحياة للمرضى المصابين بأنواع معينة من السرطان.

يذكر أن سرطان الرأس والرقبة في عام 2021 أصاب حوالي 1.1 مليون شخص حول العالم مع العلم أن الاكتشاف المبكر لهذا النوع من السرطانات، قد يمكن من علاجه بفعالية وبالتالي يمكن التقليل من معدلات الوفيات الناتجة عنه بنسبة تصل إلى 70%، الأمر الذي يجعل أي تقنية قادرة على تحسين التشخيص والتوقع بمثابة “حياة إنسان ننقذها”.

لم يقتصر عمل نعمان على تطوير نموذج ذكاء اصطناعي متعدد الوسائط يستطيع تفسير صور التصوير المقطعي المُحوسب والتصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني – وكلاهما يندرجان تحت مجال “الرؤية الحاسوبية” – بل شمل أيضاً تطوير القدرة على فهم وتفسير ملاحظات الأطباء بشكل صحيح، وهو ما يندرج ضمن مجال معالجة اللغة الطبيعية. وللوصول إلى تشخيص دقيق وتوقع موثوق، يأخذ النموذج في الاعتبار عوامل مثل العمر، والجنس، والوزن، وحجم الورم، والإجراءات العلاجية السابقة، وما إذا كان المريض يدخن أو يشرب المشروبات الكحولية. كما نظر نعمان في أطروحته البحثية إلى الأمور التي من شأنها جعل التشخيص المدعوم بالذكاء الاصطناعي جزءاً من منظومة الرعاية الصحية في المستشفيات.

وعن الغاية من أطروحته البحثية يقول نعمان: “لجعل هذا النوع من التشخيص والتوقع ممكناً، يجب أن نضمن أن النموذج يمكنه أو يتمتع بالقدرة على التعميم، وهذا يتطلب التركيز خلال مرحلة التدريب على جعل عمليات التقييم أكثر صرامة ودقة”.

ويرى نعمان، في هذا الصدد، أن هذه التقنية يمكن أن تكون ذات تأثير وأثر كبير في دول مثل الهند، حيث خدمات طب الأورام محدودة ويوجد نقص في الأطباء المتخصصين، خاصة في المناطق الريفية النائية التي يعيش فيها أكثر من ثلثي سكان الهند البالغ عددهم 1.43 مليار نسمة.

وكما هو الحال دائماً عند تدريب نماذج الذكاء الاصطناعي، فإن توفر البيانات هو المفتاح، وهو ما يشكل تحدياً في السياق الطبي بسبب مخاوف تتعلق بخصوصية المرضى. كما يحتاج النموذج أيضاً إلى بيانات من مرضى يمثلون نطاقاً ديموغرافيا واسعا إضافة إلى حاجته إلى بيانات من أشخاص أصحاء.

وعن أهمية هذه البيانات بالنسبة لتدريب نموذجه – يوضح نعمان قائلاً: “قبل أن يكون النموذج قادراً على توقع أي شيء، يجب أن يكون قادراً على تحديد مدى ثقته في تشخيصه وتوقعه”.

ويضيف أن إحدى الطرق للتغلب على مسألة خصوصية بيانات المرضى هي استخدام تقنية الذكاء الاصطناعي المعروفة باسم “التعلم الموحد”، والتي تتيح إمكانية تحليل بيانات المرضى في مكانها دون الحاجة إلى خروجها من المستشفى – بالنسبة لنعمان، فإن استخدام تقنية التعلم الموحد لتحليل هذه البيانات التشخيصية سيشكل محور عمله البحثي التالي.

وجدير بالذكر، على صعيد آخر، أن الطالب نعمان سعيد تمكن من الحصول على درجة الدكتوراه خلال ثلاث أعوام فقط بدلاً من الأربعة أو خمسة أعوام المعتادة. وقد تمكن، خلال هذه الفترة، من إنجاز خمس أوراق بحثية بوصفه باحثاً رئيسياً وساهم في خمس أوراق أخرى. كما فاز نعمان خلال المؤتمر الدولي المرموق للحوسبة الطبية والتدخل المدعوم بالحاسوب (MICCAI) بمسابقة HEKTOR 2021 الدولية وذلك عن ورقته البحثية الخاصة بـ (تجزئة أورام الرأس والرقبة وتوقع النتائج اعتمادا على صور التصوير المقطعي المحوسب والتصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني).

وعنمَّا حققه نعمان من إنجازات، أكد الدكتور محمد يعقوب، أستاذ مشارك في قسم الرؤية الحاسوبية بجامعة محمد بن زايد للذكاء الاصطناعي، أن ما تمكن نعمان من الوصول إليه لا يعد فقط شهادة على موهبته وإصراره، ولكنه أيضاً دليل على قدرة الجامعة على إنتاج أبحاث تحويلية عالمية المستوى تُضاهي في قيمتها البحثية ما تنتجه كبرى المؤسسات البحثية العالمية.

ويضيف الدكتور محمد يعقوب – الذي يقود أكبر مجموعة بحثية في الجامعة تركز على استخدام خوارزميات الذكاء الاصطناعي لرفع التحديات التي يطرحها قطاع الرعاية الصحية – قائلاً: “إن أبحاث نعمان الرائدة تُظهر مدى الإمكانات المتاحة أمام الطلبة في جامعة محمد بن زايد للذكاء الاصطناعي”.

ودائما عما تتيحه الجامعة من إمكانيات تابع الدكتور موضحا أن ما تتوفر عليه الإمارات من بنية تحتية صحية متقدمة بالإضافة إلى شراكات الجامعة مع مؤسسات في أبوظبي مثل كليفلاند كلينك ومدينة الشيخ شخبوط الطبية – فإن الجامعة تمتلك الإمكانية لتصبح رائدا عالمياً في تطبيق الذكاء الاصطناعي في مجال الرعاية الصحية.

يذكر أن الدكتور محمد يعقوب، عمل قبل التحاقه بالجامعة باحثاً لما بعد الدكتوراه لمدة ست سنوات في معهد الهندسة الطبية الحيوية بجامعة أكسفورد، وقضى أكثر من سبع سنوات في المجال نفسه كمستشار، ثم شغل منصب نائب رئيس الهندسة في شركة Intelligent Ultrasound Limited.