2025-02-01

Yapay Zekâ, Meme Kanserini 5 Yıl Öncesinden Tespit Edebiliyor

Yapay Zekâ, Meme Kanserini 5 Yıl Öncesinden Tespit Edebiliyor

Meme kanseri, her 8 kadından birinin hayatında karşılaşabileceği bir hastalık. Ancak yeni bir gelişme, meme kanseri riskinin hastalık ortaya çıkmadan 5 yıl öncesine kadar tahmin edilebileceğini gösteriyor.

AsymMirai: Erken Teşhiste Devrim

AsymMirai, meme kanserinin erken teşhisinde çığır açan bir yapay zekâ modeli. Geleneksel tarama yöntemlerinin aksine, meme dokusundaki çok küçük farklılıkları algılayarak çalışıyor. Bu, çıplak gözle fark edilemeyen değişimlerin tespit edilmesini sağlıyor. Ayrıca AsymMirai, çoğu yapay zekâ modelinin aksine “kara kutu” gibi çalışmıyor; doktorlara karar sürecine dair açıklamalar sunarak güvenilir bir teşhis aracı haline geliyor.

Mevcut Yöntemlerdeki Eksiklikler

Meme kanseri teşhisinde yaygın olarak kullanılan mamografi ve genetik testler önemli olsa da bazı sınırlamaları var. Mamografiler, erken evre veya agresif kanser türlerinin yaklaşık %20’sini gözden kaçırabiliyor. Genetik testler ise sadece kalıtsal riskleri belirliyor ve her vakayı kapsayamıyor. Olivia Munn gibi ünlü isimlerin, genetik testleri ve mamografileri temiz çıkmasına rağmen meme kanseri teşhisi alması, bu yöntemlerin yetersiz kalabileceğini gösteriyor.

Yapay zekânın meme kanseri taramasına dahil edilmesi bazı zorluklarla karşılaştı. Birçok model, nasıl sonuç verdiğini açıklamayan "kara kutu" sistemler olarak görüldü ve doktorlar tarafından güvenle kullanılamadı. Ayrıca, gereksiz teşhisler ve yanlış negatif sonuçlar gibi endişeler de gündeme geldi. İşte AsymMirai, bu noktada fark yaratıyor: Hem yüksek doğruluk oranına sahip hem de şeffaf ve anlaşılır bir model sunuyor.

AsymMirai Nasıl Çalışıyor?

AsymMirai, meme dokusundaki küçük farklılıkları tespit etmek için konvolüsyonel sinir ağları (CNN) kullanıyor. Özellikle sol ve sağ memedeki simetrik olmayan değişiklikleri analiz ederek risk skorları oluşturuyor. Bu skorlar 0 ile 1 arasında değişiyor ve kişinin 1 ila 5 yıl içinde meme kanseri geliştirme olasılığını gösteriyor. Daha da önemlisi, bu tahminleri doktorların anlayabileceği şekilde açıklıyor, böylece yapay zekâ ile klinik kararlar arasında güvenilir bir köprü kuruluyor.

AsymMirai’nin en büyük avantajlarından biri, mevcut mamografi verileriyle kolayca entegre olabilmesi. Bu sayede ek bir test veya özel bir cihaz gerektirmeden, mevcut tarama süreçlerine dahil edilebiliyor.

Doğruluk Oranı Ne Kadar Yüksek?

Erken teşhiste doğruluk hayati öneme sahip. AsymMirai, tek bir yılın mamografi verileriyle %66 doğruluk oranına ulaşıyor. Ancak, birden fazla yıl boyunca sürekli olarak tespit edilen doku farklılıkları göz önüne alındığında doğruluk oranı %88’e kadar çıkıyor.

Model, 116.000’den fazla hastanın mamografi verilerinden oluşan EMBED veri seti ile eğitildi. Farklı ırksal ve genetik özelliklere sahip bireylerin dahil edilmesi, AsymMirai’nin geniş bir hasta grubunda güvenilir sonuçlar vermesini sağlıyor.

Ayrıca, önceki yapay zekâ modeli Mirai ile karşılaştırıldığında, %68’in üzerinde bir korelasyon gösterdi. Bu da AsymMirai’nin, genetik veriler veya aile geçmişi gibi geleneksel risk hesaplamalarının ötesine geçtiğini ve yalnızca meme dokusundaki değişikliklere odaklanarak daha isabetli tahminler sunduğunu gösteriyor.

Erken Teşhisin Önemi

Meme kanseri ne kadar erken teşhis edilirse, tedavi o kadar etkili oluyor. En erken evrede yakalanan meme kanserlerinde 5 yıllık sağkalım oranı %100’e yaklaşıyor. Ancak geleneksel yöntemler, küçük tümörleri veya yayılmaya başlamamış kanser hücrelerini fark edemeyebiliyor. Yapay zekâ destekli sistemler ise mamografi görüntülerini çok daha hassas bir şekilde analiz ederek kanserin ilk belirtilerini ortaya çıkarabiliyor. Bu da hastaların daha erken tedaviye başlamasını sağlayarak hayatta kalma oranlarını artırıyor ve kemoterapi veya mastektomi gibi ağır tedavi gereksinimlerini azaltıyor.

Ayrıca, erken teşhis sağlık sistemleri için de büyük avantaj sağlıyor. Erken aşamada teşhis edilen kanserlerin tedavi maliyeti daha düşük oluyor ve hastanelerin iş yükü azalıyor. Yapay zekâ destekli tarama yöntemleri, hem bireysel hem de toplumsal sağlık açısından önemli bir dönüşüm yaratma potansiyeline sahip.

Yapay Zekâ ve Doktorların İşbirliği

Yapay zekânın sağlık alanındaki rolü, doktorları değiştirmek değil, onlara güçlü bir yardımcı sunmaktır. Meme kanseri teşhisinde, yapay zekâ radyologların kararlarını destekleyerek doğruluk oranlarını artırıyor.

Radyologlar, mamografi görüntülerinde anormallikleri tespit etmede son derece yetkin olsalar da insan faktörü nedeniyle bazı sınırlamalar bulunuyor. Yorgunluk, dikkat dağınıklığı veya yoğun iş yükü, hatalara neden olabiliyor. Yapay zekâ sistemleri, her zaman dikkatli bir "ikinci göz" olarak çalışarak en küçük belirtileri bile fark edebiliyor. Bu da yanlış negatif ve yanlış pozitif oranlarını azaltarak teşhis sürecini daha güvenilir hale getiriyor.

Yapay zekâ ve doktor işbirliğine dayalı çalışmalarda, hem yapay zekânın hem de radyologların ayrı ayrı yaptığı teşhislere kıyasla daha yüksek doğruluk oranları elde edildiği gösterildi. AI, yalnızca bir teşhis sonucu vermekle kalmıyor, aynı zamanda bulgularını doktorlara anlaşılır bir şekilde sunarak, klinik kararların güvenilirliğini artırıyor.

Sağlıkta Yapay Zekânın Geleceği

Yapay zekâ, meme kanseri teşhisinde bir devrim yaratmakla kalmıyor, aynı zamanda tıbbın genel olarak hastalık önleme odaklı bir hale gelmesine katkı sağlıyor. Alzheimer, akciğer kanseri gibi hastalıkların da erken teşhis edilmesi için benzer sistemler geliştiriliyor.

Ancak bu teknolojilerin etkili olması için güven ve şeffaflık kritik öneme sahip. Yapay zekâ araçlarının geliştirilmesi, test edilmesi ve klinik uygulamalara entegrasyonu konusunda doktorlar, araştırmacılar ve politika yapıcıların işbirliği yapması gerekiyor.

Önümüzdeki en büyük zorluklardan biri, yapay zekâ sistemlerinin eğitimi, altyapısı ve etik sorumlulukları. Ancak doğru yaklaşımla, bu teknolojiler hastaların hayatını iyileştiren ve sağlık sistemini güçlendiren bir dönüşüm sağlayabilir. Yapay zekâ yalnızca bir algoritma değil, insan sağlığını koruma adına büyük bir umut kaynağı olabilir.

Kaynak:
Donnelly, J., Moffett, L., Barnett, A. J., Trivedi, H., Schwartz, F., Lo, J., & Rudin, C. (2024). ASYMMIRAI: Interpretable Mammography-based Deep Learning Model for 1–5-year Breast Cancer Risk Prediction. Radiology, 310(3). https://doi.org/10.1148/radiol.232780

https://pubs.rsna.org/doi/abs/10.1148/radiol.232780

Hiç yorum yok: