دکتر ثریا همتی پور

پیش‌بینی آسیب‌پذیری روان‌شناختی بیماران مبتلا به سرطان با بهره‌گیری از الگوریتم‌های یادگیری ماشین در سایکوآنکولوژی

تاریخ انتشار : 25 شهریور ماه 1405

پیش‌بینی آسیب‌پذیری روان‌شناختی بیماران مبتلا به سرطان با بهره‌گیری از الگوریتم‌های یادگیری ماشین، یکی از رویکردهای نوظهور در سایکوآنکولوژی برای شناسایی زودهنگام بیماران در معرض پریشانی روانی است. آسیب‌پذیری روان‌شناختی در سرطان به مجموعه‌ای از عوامل فردی، هیجانی، شناختی، اجتماعی و بالینی اشاره دارد که می‌توانند احتمال بروز اضطراب، افسردگی، Distress، اختلال سازگاری، ترس از عود و کاهش کیفیت زندگی را افزایش دهند. در رویکرد سنتی، شناسایی این آسیب‌پذیری عمدتاً از طریق مصاحبه بالینی، مشاهده متخصص و ابزارهای استاندارد غربالگری انجام می‌شود، اما حجم بالای داده‌های بالینی و روان‌شناختی، امکان استفاده از روش‌های محاسباتی پیشرفته را فراهم کرده است. یادگیری ماشین می‌تواند با تحلیل هم‌زمان متغیرهایی مانند سن، جنسیت، نوع و مرحله سرطان، شدت علائم، سابقه مشکلات روان‌شناختی، کیفیت خواب، درد، خستگی، حمایت اجتماعی، وضعیت اقتصادی، سبک مقابله و کیفیت زندگی، الگوهای مرتبط با افزایش خطر پریشانی را شناسایی کند. الگوریتم‌هایی مانند رگرسیون لجستیک، درخت تصمیم، جنگل تصادفی، ماشین بردار پشتیبان و روش‌های مبتنی بر شبکه‌های عصبی، قابلیت متفاوتی برای طبقه‌بندی و پیش‌بینی خطر دارند. در این فرایند، هدف صرفاً ایجاد یک مدل آماری نیست، بلکه توسعه ابزاری است که بتواند بیماران نیازمند ارزیابی روان‌شناختی دقیق‌تر را در مراحل اولیه شناسایی کند. مزیت بالقوه این رویکرد، حرکت از مراقبت واکنشی به سمت مراقبت پیشگیرانه و هدفمند در سایکوآنکولوژی است. اگر مدل بتواند احتمال بروز پریشانی را پیش از تشدید علائم شناسایی کند، تیم درمان می‌تواند ارزیابی روان‌شناختی و مداخلات حمایتی را زودتر آغاز کند. این مسئله به‌ویژه در دوره‌های حساس مانند زمان تشخیص، شروع شیمی‌درمانی، پرتودرمانی، جراحی و پیگیری پس از درمان اهمیت دارد. مدل‌های یادگیری ماشین همچنین می‌توانند امکان طبقه‌بندی بیماران بر اساس سطوح مختلف خطر و طراحی مداخلات متناسب با نیازهای آنان را فراهم کنند. بااین‌حال، پیش‌بینی خطر روان‌شناختی با پیش‌بینی قطعی وضعیت آینده بیمار تفاوت دارد و خروجی الگوریتم باید به‌عنوان احتمال یا برآورد خطر تفسیر شود. یکی از مهم‌ترین الزامات توسعه چنین مدل‌هایی، استفاده از داده‌های معتبر، کافی و نماینده جمعیت هدف است. داده‌های ناقص، نامتوازن یا دارای سوگیری می‌توانند موجب کاهش دقت مدل و ایجاد نابرابری در شناسایی بیماران شوند. تفاوت‌های فرهنگی، زبانی و اجتماعی نیز می‌تواند بر نحوه بروز و گزارش علائم روان‌شناختی تأثیر بگذارد و باید در طراحی مدل مورد توجه قرار گیرد. از سوی دیگر، استفاده از اطلاعات حساس سلامت روان و سرطان، ضرورت رعایت محرمانگی، امنیت داده و رضایت آگاهانه بیماران را افزایش می‌دهد. یکی از چالش‌های مهم دیگر، تفسیرپذیری الگوریتم‌هاست؛ زیرا متخصص باید بداند مدل بر اساس چه عواملی یک بیمار را در گروه پرخطر قرار داده است. مدل‌های پیچیده‌ای که خروجی آن‌ها قابل توضیح نیستند، ممکن است پذیرش محدودی در محیط بالینی داشته باشند. استفاده از روش‌های هوش مصنوعی توضیح‌پذیر می‌تواند به شفاف‌سازی عوامل مؤثر در پیش‌بینی کمک کند. همچنین عملکرد یک مدل باید در جمعیت‌های مستقل و مراکز درمانی متفاوت اعتبارسنجی شود و صرفاً بر اساس دقت آن در داده‌های آموزشی قضاوت نشود. شاخص‌هایی مانند حساسیت، ویژگی، دقت، سطح زیر منحنی ROC و کالیبراسیون برای ارزیابی عملکرد مدل اهمیت دارند. در سایکوآنکولوژی، حساسیت مدل برای شناسایی بیماران آسیب‌پذیر اهمیت ویژه‌ای دارد، زیرا عدم شناسایی بیمار نیازمند حمایت ممکن است فرصت مداخله زودهنگام را از بین ببرد. بااین‌حال، افزایش بیش از حد شناسایی موارد پرخطر نیز می‌تواند به ارجاع‌های غیرضروری و افزایش بار سیستم درمان منجر شود. بنابراین، انتخاب آستانه مناسب برای طبقه‌بندی خطر باید بر اساس هدف بالینی و پیامدهای واقعی آن انجام شود. یادگیری ماشین همچنین می‌تواند در ترکیب داده‌های طولی و بررسی تغییرات وضعیت روانی بیمار در طول زمان مورد استفاده قرار گیرد. تحلیل روند تغییرات می‌تواند نسبت به یک ارزیابی منفرد، تصویر دقیق‌تری از وضعیت روان‌شناختی ارائه کند. در آینده، ترکیب داده‌های پرسشنامه‌ای با اطلاعات بالینی، داده‌های ثبت‌شده در پرونده الکترونیک و شاخص‌های رفتاری می‌تواند ظرفیت پیش‌بینی مدل‌ها را افزایش دهد. با وجود این، استفاده از داده‌های چندمنبعی نیازمند استانداردسازی، کنترل کیفیت و سازوکارهای دقیق حفاظت از حریم خصوصی است. از منظر بالینی، مدل یادگیری ماشین نباید جایگزین قضاوت متخصص شود، بلکه باید به‌عنوان ابزار تصمیم‌یار در کنار ارزیابی روان‌شناختی مورد استفاده قرار گیرد. روان‌شناس سایکوآنکولوژی می‌تواند خروجی الگوریتم را در کنار مصاحبه، مشاهده بالینی و شرایط منحصربه‌فرد بیمار تفسیر کند. همچنین بیمار باید بداند که ارزیابی الگوریتمی یک برآورد احتمالی است و نباید به‌عنوان تشخیص قطعی اختلال روان‌شناختی تلقی شود. از پیشنهادهای مهم در این زمینه، ایجاد پایگاه‌های داده استاندارد و چندمرکزی برای بیماران مبتلا به سرطان و ثبت هم‌زمان متغیرهای روان‌شناختی و بالینی است. انجام مطالعات آینده‌نگر و اعتبارسنجی خارجی نیز برای تعیین قابلیت استفاده واقعی مدل‌ها ضروری است. پژوهش‌ها باید علاوه بر دقت پیش‌بینی، پیامدهای بالینی استفاده از مدل را نیز بررسی کنند؛ برای مثال اینکه آیا شناسایی زودهنگام واقعاً به کاهش Distress، اضطراب یا افسردگی و بهبود کیفیت زندگی منجر می‌شود یا خیر. توجه به اخلاق هوش مصنوعی، عدالت الگوریتمی، شفافیت، رضایت آگاهانه و مسئولیت حرفه‌ای نیز باید بخشی از فرایند توسعه باشد.یادگیری ماشین می‌تواند با شناسایی الگوهای پنهان در داده‌های بالینی و روان‌شناختی، ظرفیت سایکوآنکولوژی را از شناسایی دیرهنگام مشکلات به سمت پیش‌بینی و مداخله زودهنگام سوق دهد. ارزش اصلی این فناوری زمانی محقق می‌شود که مدل‌های پیش‌بینی در کنار تخصص انسانی، ارزیابی بالینی و مداخلات مبتنی بر شواهد قرار گیرند و هدف نهایی آن‌ها ارتقای کیفیت مراقبت و کیفیت زندگی بیماران باشد.