نجات فضانوردان مریخ با هوش مصنوعی گوگل: آیا این دستیار، پایانی بر چالش‌های پزشکی در سیاره سرخ خواهد بود؟

با افزایش تمایل سازمان فضایی ناسا (NASA) به انجام ماموریت‌های فضایی طولانی‌مدت، از جمله هدف نهایی فرستادن انسان به مریخ، حفظ سلامت فضانوردان در این مسافت‌های دور از زمین به یک چالش مهم و ضروری تبدیل شده است. برای حل این مشکل، ناسا با همکاری گوگل (Google)، در حال توسعه یک دستیار پزشکی هوش مصنوعی پیشرفته است تا به فضانوردان کمک کند تا به طور مستقل بیماری‌ها و مشکلات پزشکی را تشخیص داده و درمان کنند، به ویژه زمانی که امکان برقراری ارتباط با زمین وجود ندارد. این ابتکار، بخشی از تلاش‌های گسترده‌تر ناسا برای آمادگی برای اکتشافات فضایی عمیق و مستقل‌تر کردن ماموریت‌های فضایی از زمین است. خدمات ابری گوگل، از جمله پلتفرم Vertex AI، زیرساخت لازم را برای این ابزار پزشکی فراهم می‌کند و این اقدامی است که می‌تواند در نهایت کاربردهای گسترده‌ای روی زمین نیز داشته باشد.

همکاری ناسا و گوگل در این پروژه، همان‌طور که در پست وبلاگ گوگل در مورد آزمایش هوش مصنوعی برای مراقبت‌های پزشکی در فضا و همچنین در مستندات برنامه آرتمیس (Artemis Program) ناسا آمده، به وضوح نشان می‌دهد که فناوری‌های جدیدی برای حمایت از سلامت فضانوردان در ماموریت‌های طولانی فضایی مورد نیاز است. این دستیار پزشکی هوش مصنوعی که دستیار دیجیتال افسر پزشکی خدمه (Crew Medical Officer Digital Assistant) یا CMO-DA نامیده می‌شود، یک ابزار آزمایشی است که می‌تواند بیماری‌های مختلف را در فضا تشخیص داده و درمان کند و به این ترتیب، به حفظ سلامت و ایمنی فضانوردان در طول ماموریت‌هایی مانند اکتشاف مریخ کمک کند.

توسعه CMO-DA: جهشی به سوی مراقبت‌های بهداشتی مستقل در فضا

دستیار دیجیتال افسر پزشکی خدمه ناسا (CMO-DA) یک گام اساسی در پزشکی فضایی به شمار می‌رود و به فضانوردان کمک می‌کند تا در نبود پشتیبانی از زمین، به مسائل بهداشتی خود رسیدگی کنند. CMO-DA چیزی فراتر از یک چت‌بات ساده است؛ این ابزار جامع و چندوجهی با استفاده از گفتار، متن و تصاویر با فضانوردان تعامل برقرار می‌کند و به آن‌ها تشخیص و گزینه‌های درمانی را به صورت لحظه‌ای ارائه می‌دهد. این دستیار پزشکی بر روی پلتفرم Vertex AI گوگل کلود (Google Cloud) عمل می‌کند که مدل‌های هوش مصنوعی را هم از گوگل و هم از منابع شخص ثالث ادغام می‌کند تا این سیستم را به کار اندازد.

یکی از مزایای کلیدی این سیستم، توانایی آن در عملکرد در محیط‌هایی است که کانال‌های ارتباطی سنتی در آن‌ها غیرقابل اعتماد هستند. در طول ماموریت‌های فضایی عمیق، مانند ماموریت‌های سفر به مریخ، فضانوردان با تاخیرهای طولانی در ارتباط با مرکز کنترل ماموریت مواجه خواهند شد و در برخی موارد، ارتباط مستقیم ممکن است غیرممکن باشد. CMO-DA با ارائه پشتیبانی تشخیصی مبتنی بر هوش مصنوعی، این شکاف را پر می‌کند و فضانوردان می‌توانند از آن برای تصمیم‌گیری در مورد سلامت خود استفاده کنند.

این دستیار هوش مصنوعی تاکنون در چندین سناریو که شامل مشکلات پزشکی رایجی است که فضانوردان ممکن است در فضا با آن مواجه شوند، آزمایش شده است. این آزمایش‌ها شامل ارزیابی توانایی دستیار در تشخیص و پیشنهاد درمان برای آسیب‌های مچ پا، درد پهلو و گوش درد بوده است. نتایج امیدوارکننده بوده‌اند و دقت تشخیصی در سناریوهای مختلف بین ۷۴٪ تا ۸۸٪ متغیر بوده است. این موضوع نشان می‌دهد که این ابزار می‌تواند به طور قابل توجهی توانایی فضانوردان را در مدیریت سلامت خود در طول ماموریت‌ها، حتی در غیاب پزشک یا متخصصان پزشکی مستقر در زمین، بهبود بخشد.

قابلیت‌های چندوجهی: تشخیص گفتار، متن و تصویر برای تشخیص موثر

چیزی که CMO-DA را از ابزارهای پزشکی معمولی متمایز می‌کند، ماهیت چندوجهی آن است. این ابزار با ادغام تشخیص گفتار، متن و تصویر، به گونه‌ای طراحی شده است که به روش‌های مختلف با فضانوردان تعامل برقرار کند. به عنوان مثال، فضانوردان می‌توانند علائم خود را به صورت کلامی شرح دهند، تصاویر آسیب‌دیدگی‌ها یا شرایط خود را بارگذاری کنند، یا علائم را تایپ کنند تا کمک دریافت کنند. این تطبیق‌پذیری به ابزار اجازه می‌دهد تا به حالت ارتباطی ترجیحی کاربر پاسخ دهد و آن را با نیازهای پویای فضانوردان در فضا سازگار می‌کند.

این قابلیت‌ها به ویژه در فضا حیاتی هستند، جایی که اشکال سنتی کمک پزشکی محدود است. در شرایط بی‌وزنی، توانایی فضانوردان در ارزیابی و درمان آسیب‌دیدگی‌ها می‌تواند به طور قابل توجهی مختل شود و ابزاری مانند CMO-DA را ضروری می‌سازد. علاوه بر این، توانایی هوش مصنوعی در پردازش ورودی‌های بصری مانند تصاویر، به فضانوردان کمک می‌کند تا آسیب‌دیدگی‌ها یا شرایطی را که نیاز به بررسی دقیق‌تری دارند، ارزیابی کنند. این فناوری، خواه ارزیابی یک زخم باشد یا شناسایی علائم مشکلات پیچیده‌تر مانند عفونت‌ها یا آتروفی عضلانی، ابزارهای تشخیصی مهمی را در اختیار فضانوردان قرار می‌دهد.

بهبود سلامت فضانوردان در فضا: تاثیر بر ماموریت‌های مریخ

از آنجایی که ناسا قصد دارد انسان را به مریخ بفرستد، احتمال بروز مشکلات سلامتی در طول سفرهای فضایی طولانی‌مدت یک نگرانی جدی است. فضانوردان در معرض عوامل مختلفی قرار خواهند گرفت که می‌تواند بر سلامت آن‌ها تاثیر منفی بگذارد، مانند تشعشعات، آتروفی عضلانی و از دست دادن تراکم استخوان به دلیل بی‌وزنی. بدون توانایی تکیه بر سفرهای سریع به زمین برای مراقبت‌های پزشکی، فضانوردان به ابزارهایی نیاز خواهند داشت تا به طور مستقل این چالش‌ها را برطرف کنند.

CMO-DA به منظور رفع این نیاز طراحی شده است. با استفاده از هوش مصنوعی برای تشخیص و درمان بیماری‌ها، می‌تواند به طور قابل توجهی وابستگی به ارتباطات مستقر در زمین را برای پشتیبانی پزشکی کاهش دهد. در آزمایش‌ها، این دستیار توانایی خود را در رسیدگی به سناریوهایی که فضانوردان معمولاً با آن مواجه می‌شوند، مانند آسیب‌دیدگی‌ها یا بیماری‌های شایع، با دقت تشخیصی بالا نشان داده است. توانایی درمان این مسائل در محل می‌تواند به جلوگیری از بدتر شدن شرایط و اطمینان از سلامت فضانوردان در طول ماموریت‌های طولانی کمک کند.

دیوید کرولی (David Cruley)، مهندس مشتری در واحد تجاری بخش دولتی گوگل، می‌گوید: “این ابزار نه تنها می‌تواند سلامت فضانوردان را در فضا بهبود بخشد، بلکه درس‌هایی که از این ابزار آموخته می‌شود، می‌تواند در سایر زمینه‌های سلامت نیز کاربرد داشته باشد.” این بینش، پتانسیل گسترده‌تر این فناوری را برجسته می‌کند—اگر این ابزار در فضا موفقیت‌آمیز باشد، می‌تواند برای استفاده در سایر محیط‌های چالش‌برانگیز، مانند مناطق دورافتاده روی زمین یا در مراکز بهداشتی و درمانی با منابع محدود، سازگار شود.

منبع