نظام ذكاء اصطناعي جديد يتنبأ بتسوس أسنان الأطفال بدقة فائقة

نجح باحثون من كلية طب الأسنان بجامعة هونغ كونغ في تطوير أول نظام ذكاء اصطناعي في العالم يمكنه التنبؤ بخطر تسوس الأسنان لدى الأطفال. النظام، الذي يتميز بدقة تتجاوز 90%، يعمل على تقييم كل سن على حدة، مما يمهد الطريق لثورة في مجال وقاية وعلاج صحة الفم. وقد نُشرت نتائج هذا الإنجاز في دورية “Cell Host & Microbe”.

فهم تسوس أسنان الطفولة

يُعد تسوس الأسنان من أكثر الأمراض المزمنة انتشاراً بين الأطفال. ينتج هذا المرض عادةً عن تراكم البكتيريا بسبب الإفراط في تناول السكريات وإهمال نظافة الأسنان، مما يؤدي إلى تآكل المينا وتكوّن الثقوب. تبدأ المشكلة عادةً في الأسنان الأمامية العلوية ثم تنتشر، وقد تسبب آلامًا حادة، وصعوبة في الأكل والنوم، وتؤثر سلبًا على نمو الطفل وأدائه الأكاديمي.

وقد لاحظ الباحثون أن التسوس لا يصيب جميع الأسنان بنفس الدرجة، بل يستهدف بعضها دون غيرها، وهو ما كان لغزًا طبيًا.

اكتشاف علمي جديد

لحل هذا اللغز، قام فريق البحث، بالتعاون مع الأكاديمية الصينية للعلوم، بتحليل 2504 عينة من طبقة البلاك المأخوذة من أسنان 89 طفلًا تتراوح أعمارهم بين 3 و5 سنوات، وذلك على مدار عام كامل.

باستخدام تقنيات متطورة لتحليل الحمض النووي (تسلسل الحمض النووي وتحليل الميتاجينوم الكامل)، اكتشف الباحثون وجود تدرج ميكروبي طبيعي بين الأسنان الأمامية والخلفية يتأثر بعوامل مثل تدفق اللعاب. وعند بداية التسوس، يختل هذا التوازن، وتنتقل الميكروبات بين المواضع، مما يؤدي إلى تغيرات يمكن رصدها قبل ظهور الأعراض السريرية.

نظام “Spatial-MiC” للذكاء الاصطناعي

بناءً على هذا الاكتشاف، طور الباحثون نظام “Spatial-MiC” للذكاء الاصطناعي، وهو الأول من نوعه في العالم الذي يمكنه تحليل البصمة الميكروبية لكل سن بشكل فردي والتنبؤ بخطر التسوس.

أظهر النظام دقة تبلغ 98% في الكشف عن التسوس الموجود بالفعل، و93% في التنبؤ بحدوثه قبل شهرين من ظهوره، متفوقًا بذلك على الأساليب التقليدية التي تقيم صحة الفم بشكل عام.

آفاق مستقبلية

أكد الباحثون أن هذه النتائج تغير النظرة الطبية لتسوس الأسنان، إذ لم يعد يعتبر أمرًا حتميًا، بل أصبح من الممكن التنبؤ به والوقاية منه بدقة. يخطط الفريق لتوسيع نطاق الدراسة لتشمل فئات سكانية متنوعة، وتطوير اختبار سريري عملي يمكن استخدامه في عيادات الأسنان حول العالم، بهدف تحسين صحة الأطفال وضمان بداية صحية أفضل لهم.