معرفی دکتر « امیر احمد سپهری »

این در حالی است که در بسیاری از شهرها دسترسی به پزشک متخصص به آسانی امکان پذیر نیست و چه بسا کودکانی که به بیماری های قلبی مادرزادی مبتلا هستند و این بیماری تا سنین بزرگسالی که عارضه های بیماری بتدریج خود را نشان دهد، ناشناخته باقی می ماند. با توجه به اهمیت این موضوع گروهی از پژوهشگران دانشگاه صنعتی امیرکبیر با همکاری دانشگاه علوم پزشکی تهران و دانشگاه پلی تکنیک بلژیک، سامانه هوشمندی را برای تشخیص بیماری های قلبی کودکان در کشور طراحی کرده اند.

با دکتر امیراحمد سپهری، عضو هیات علمی دانشگاه امیرکبیر و طراح این سامانه گفت وگو کرده ایم تا با عملکرد این سامانه بیشتر آشنا شویم.

چرا به سراغ طراحی یک سامانه هوشمند برای تشخیص بیماری های قلبی رفتید؟

سال 1364 وقتی در بلژیک زندگی می کردم، پسرم را که فقط چند سال داشت به علت مشکلاتی که با آن مواجه شده بود، نزد پزشک بردیم. پس از انجام معاینات، پزشک متوجه شد فرزندم به بیماری قلبی مادرزادی مبتلاست. پس از این ماجرا متوجه شدم معمولا یک درصد از بچه ها از بدو تولد به بیمار های قلبی مادرزادی مبتلا هستند.

علاوه بر این در حدود 75 درصد از کودکان از هنگام تولد یک صدای اضافی در قلب شنیده می شود که اصطلاحا به این اختلال، سوفل اضافی یا صدای بی گناه گفته می شود.

این عارضه هیچ مشکلی برای کودک ایجاد نمی کند و معمولا در فاصله بین سنین هفت تا هشت سالگی و حداکثر تا سن دوزاده سالگی به طور خود به خود درمان شده و این صدای اضافی برطرف می شود، اما حتی وجود صدای اضافی در قلب که خطری برای کودک ندارد هم می تواند برای پدر و مادر بسیار نگران کننده باشد، اما در یک درصد از کودکانی که به بیماری قلبی مادرزادی مبتلا هستند، تشخیص ندادن بیماری می تواند پیامدهایی را برای کودک به همراه داشته باشد. اگر تعداد دانش آموزان کشور 15 میلیون نفر برآورد شده باشد، 15 هزار نفر از آنها به بیماری های قلبی مادرزادی مبتلا هستند.

در سن پنج تا ده سالگی بیماری بتدریج حاد شده و والدین با مشاهده نشانه های اولیه بیماری، کودک را نزد پزشک می برند. براساس شرایط بیمار و بنا بر تشخیص پزشک کودک تحت درمان قرار می گیرد که می تواند طیف وسیعی از راهکارهای درمانی – از تجویز دارو تا انجام عمل جراحی – را در بر گیرد. گاهی نیز نخستین نشانه های بیماری در سنین بزرگسالی خود را نشان می دهد که می تواند به عنوان مثال به سکته قلبی یک جوان فوتبالیست بیست و پنج ساله منجر شود. گاهی نیز در بعضی افراد در شرایطی که فرد با مشکل خاصی مواجه نشود و فعالیت های ورزشی سنگینی انجام ندهد، نشانه های بیماری خود را نشان نمی دهد و بیماری خود به خود درمان می شود.

وقتی کودک را نزد پزشک متخصص اطفال می برند، پزشک به کمک گوشی پزشکی یا استتوسکوپ کودک را معاینه می کند، اما فقط در 40 درصد موارد بیماری کودک تشخیص داده می شود.

در 60 درصد موارد نیز پزشک نمی تواند بیماری کودک را تشخیص دهد. در همان زمان به این فکر افتادم که اگر صدای قلب تنها معیاری است که می توان از آن برای شناسایی بیماری قلبی در کودکان استفاده کرد پس می توان برای انجام این کار از رایانه یا به عبارتی همان هوش مصنوعی کمک گرفت. رایانه می تواند همزمان با پزشک صدای قلب کودک را بشنود و با دقت بالایی بیماری قلبی کودک را تشخیص دهد.

در آن زمان در کشور بلژیک از هیچ سیستم مشابهی استفاده نمی شد؟

خیر، در آن زمان نه تنها در بلژیک بلکه در هیچ جایی از دنیا چنین سیستم یا امکانی وجود نداشت. من از سال 70 یعنی پس از بازگشت به ایران به همکاری با دانشگاه بلژیک ادامه دادم. در دانشگاه امیرکبیر چند پایان نامه در این زمینه در مقطع کارشناسی ارشد تعریف کردم. چند پایان نامه نیز با همین موضوع برای دانشجویان دانشگاه بلژیک تعریف کردم. برای خودم هم در همین زمینه یک رساله فوق دکتری در نظر گرفتم.

پس از 16 سال تحقیق و مطالعه درباره سیستمی با توانایی تشخیص بیماری های قلبی موفق شدیم با همکاری دانشگاه بلژیک، روشی را پیدا کنیم که در این روش رایانه می تواند تشخیص دهد کودک بیماری قلبی دارد یا خیر. این سیستم در سطح بین المللی هم ثبت شده است. در کشورهای آمریکا، اروپا، روسیه و ایران سامانه تشخیص بیماری های قلبی مادرزادی مورد تائید قرار گرفته است.

در این روش رایانه از یک معیار اختصاصی برای تشخیص بیماری های قلبی در کودکان استفاده می کند. پیش از این هیچ معیاری برای این کار وجود نداشت. اکنون شش سال است برای صنعتی شدن این طرح کارهای لازم را پیگیری کرده ایم و این طرح در مرحله تولید است. از این به بعد می توان به کمک این سامانه کودکان را در سنین مهدکودک و پیش دبستان تحت معاینات پزشکی قلبی قرار داد. این امکان در گذشته در هیچ کشوری وجود نداشته است. امیدواریم از این پس معاینات قلبی نیز مانند معاینه چشم یا گوش به یکی از معاینات پزشکی معمول در دوره پیش از دبستان تبدیل شود.

هیچ مرکز درمانی به این سامانه مجهز نشده است؟

خیر، هنوز در مراحل پایانی اتمام کار هستیم. این سیستم بیشتر مبتنی بر نرم افزاری است که به طور اختصاصی برای این کار طراحی شده است و برای این که از این نرم افزار کپی برداری نشود با مشکلات و محدودیت هایی در این زمینه مواجه هستیم. متاسفانه در کشور ما حق مالکیت معنوی رعایت نمی شود. بنابراین باید برای این سامانه یک قفل نرم افزاری مطمئن در نظر گرفته شود. امیدواریم بتوانیم در مدت زمان پنج تا شش ماه آینده این مشکل را برطرف کنیم.

با توجه به صحبت های شما باید برای این سیستم یک پایگاه اطلاعاتی اولیه وجود داشته باشد. این بانک اطلاعاتی چگونه تهیه شده است؟

برای این که ما بتوانیم با خطای بسیار کمی بیماری های قلبی کودکان را شناسایی کنیم بیش از هزار کودک را تحت معاینه قرار داده و از این طریق توانسته ایم اختلافی را در صدای قلب شناسایی کنیم. پیش از این هیچ کس نتوانسته بود از اختلافی که در صدای قلب کودکان مبتلا به انواع مختلف بیماری های قلبی وجود دارد به عنوان راهکاری برای تشخیص بیماری ها استفاده کند. هر بیماری، اختلاف صدای خاصی را در قلب کودک ایجاد می کند که با گوشی های معمولی قابل شناسایی نیست. در حقیقت ما 16 سال در این زمینه کار کرده ایم.

آیا می توان از این سامانه برای تشخیص بیماری های قلبی در بدو تولد استفاده کرد؟

از نظر تئوری این کار شدنی است، اما برای تجاری سازی این محصول، سیستم را برای سنین مهدکودک و پیش دبستانی در نظر گرفته ایم. اگر به جای گوشی هایی که ما در این سیستم از آن استفاده کرده ایم از گوشی های مخصوص نوزادان استفاده شود، می توان از این سیستم برای تشخیص بیماری های قلبی مادرزادی در بدو تولد هم استفاده کرد.

اساس عملکرد این سامانه هوشمند چیست؟

در این سامانه صدای قلب کودک ضبط شده و پردازش می شود. اساس عملکرد این سامانه شبیه مغز پزشک است؛ یعنی پزشک همان کاری را انجام می دهد که پزشک انجام می دهد. پزشک صدای قلب کودک را از طریق گوشی می شنود و براساس آنالیز صدایی که شنیده است سلامت یا بیماری کودک را ارزیابی می کند. پزشک متخصص اطفال در 40 درصد موارد پس از شنیدن صدای قلب کودک، بیماری او را تشخیص می دهد. پزشکان متخصص قلب کودک نیز فقط در 80 درصد موارد قادر به تشخیص بیماری های قلبی کودکان هستند و این در حالی است که فقط در موارد خاصی این امکان وجود دارد که والدین، فرزندان خود را نزد پزشک متخصص قلب کودک ببرند. این سسیتم هوشمند که دسترسی به آن می تواند برای همه کودکان امکان پذیر باشد در بیش از 93 درصد موارد قادر به تشخیص بیماری است. گوشی های پزشکی یا از نوع کلاسیک هستند یا از نوع الکترونیک. شکل ظاهری این دو گوشی یکسان است. گوشی های الکترونیکی قابلیت اتصال به رایانه را دارد. بنابراین وقتی پزشک با استفاده از این گوشی بیمار را معاینه می کند، رایانه نیز همزمان صدای قلب کودک را می شنود. بنابراین حتی یک پزشک عمومی هم می تواند تا 93 درصد، بیماری های قلبی را به کمک هوش مصنوعی این دستگاه به درستی تشخیص داده و شناسایی کند.

فرانک فراهانی جم / گروه دانش

نظر استاد در مطبوعات دیگر

تین نیوز | امیراحمد سپهری گفت: پژوهشکده حمل و نقل سیستم های هوشمند، در حال تدوین طرح جامع سیستم های حمل و نقل هوشمند است.
دکتر امیر احمد سپهری عضو هیئت مدیره پژوهشکده حمل و نقل و سیستم های هوشمند(ITS ) و هیئت علمی دانشگاه صنعتی امیر کبیر در گفت و گو با «شهر»  پیرامون چرایی تدوین طرح جامع سیستم های حمل و نقل هوشمند، گفت: زمانی که ما از هوشمند بودن سخن می گوییم یعنی قابل Program کردن است و شما می توانید در یک برنامه، فکری را که دارید قرار دهید. در پژوهشکده هر چه در مورد سیستم های حمل و نقل هوشمند صحبت کردیم، دیدیم گوش شنوا وجود ندارد و هر سازمان و مدیر متناسب با سلیقه خود یک نوع دستگاه را نصب می کند، بنابراین تصمیم گرفتیم به تدوین این طرح بپردازیم.

سپهری تشریح کرد: منظور ما از این طرح، این است که مشکلات ایران را در تصادفات، در فرهنگ غلط رانندگی و در کج رفتاری های ترافیکی به صورت علمی و دقیق بگوییم. بگوییم چرا باید در صورتی که حکومت برای ترافیک و نهادینه کردن فرهنگ آن بودجه در نظر گرفته است، باید با بی مدیریتی و کارکردهای غیرعلمی در برخورد با ترافیک، بودجه ها هدر برود.

این کارشناس مطرح کرد: در طرح جامع سیستم های حمل و نقل هوشمند می خواهیم بگوییم هزینه هایی که در این زمینه صرف می شود باید به صورت نظام مند و علمی خرج شود تا ضمن صرفه جویی، آمار تصادفات کاهش یابد، ترافیک شهر نظم یابد و فرهنگ ترافیکی نهادینه شود.
وی در مورد انواع دوربین های ثبت سرعت، به عنوان یکی از این سیستم های هوشمند، گفت: به طور کل این دوربین ها شامل دوربین های لوپ، ویدئویی نور نامرئی(پسیو و اکتیو)، ویدئویی نور مرئی و راداری نسل سوم تقسیم می شوند. هر یک از این دوربین ها بجز دوربین های نسل سوم معایب و محاسن خود را دارد. برای استفاده از دوربین ها ، باید قابلیت ها و کمبودهای هر سنسور را شناخت و این که باید از نظر فنی مشخصات خاصی داشته باشند.

این استاد دانشگاه تاکید کرد: در خیابان ها و جاده های ایران به معنی واقعی کلمه قتل اتفاق می افتد. زیرا اگر از وجود دستگاه های هوشمند ترافیکی نامناسب از سرعت سنج تا ترافیک شمار و … استفاده و نسبت به این امر آگاهی نیز داشته باشیم و کاری را که باید انجام ندهیم، به معنی قتل است. مثلا دستگاه های سرعت سنج ویدئویی که در ایران نیز بسیار کاربرد دارد سرعت بالاتر از 170 کیلومتر را ثبت نمی کند. این دستگاه ها برای سنجش سرعت برای جلوگیری از تصادفات است زمانی که این دستگاه ها از این ایراد بزرگ بهره مند باشند طبعا آن کارایی را که باید ندارد در حالی که هزینه بسیاری برای خرید این دستگاه ها صرف شده است.

وی افزود: برای شما مثالی می زنم تا متوجه عملکرد بد در خرج کرد هزینه برای کاهش تصادفات شوید و بدانید چرا راه هایی که طی می شود به نتیجه نمی رسد. مثلا در ازای هر 80 دستگاه نسل سوم ثبت تخلفات سرعت استقراری 20 دوربین سرعت سنج دستی از نوع راداری و لیزری باید استفاده شود. اما در ایران عکس این امر عمل شده است . این یعنی عدم شناخت دقیق پدیده ITS است.

سپهری گفت: زمانی هم که این دوربین ها خریداری می شود برای نصب، به دست متخصص امر سپرده نمی شود. در بسیاری موارد دیده شده است که فاصله لازم در نصب دوربین های نسل سوم استقراری نیز رعایت نشده است، در حالی که رعایت این نکته در استفاده از دوربین های استقراری نسل سوم ضروری است.

وی ادامه داد: اگر امر به دست متخصصان باشد خطاها نیز به سرعت تشخیص داده می شود و تصحیح می گردد. نمونه آن تونل توحید است که سرعت در آن پایین بود، زیرا در ابتدا 2 دستگاه سرعت سنج در 2 طرف کار گذاشته شد. اما 2 دستگاه دیگر در وسط تونل کار گذاشتیم و سرعت متعادل شد.

این استاد دانشگاه در ادامه با عنوان کردن این پرسش که چه کسی در رعایت سرعت مطمئنه در بزرگراه ها پیشرو است، گفت: سرعت را آنهایی که به صورت ثابت در یک مسیر رفت و آمد می کنند، رعایت می کنند. مهم ترین گروه از این افراد رانندگان تاکسی هستند که به مرور زمان از جریمه شدن بخاطر سنجش سرعت توسط این دستگاه ها آگاه می شوند. از آنجا که این برگ جریمه ها توسط دوربین های نسل سوم صادر می شود و تا به امروز تنها دوربین های نسل سوم هستند که برای ایجاد شبکه « مدیریت هوشمند کنترل سرعت متمرکز» در تمام شرایط آب و هوایی، محیطی، فصول مختلف و در طولانی مدت قابل اعتماد و استناد برای اعمال قانون و صدور برگ جریمه هستند، رانندگان تاکسی دچار بی اعتمادی نسبت به برگ جریمه ها و صادر کنندگان برگ جریمه ها نمی شوند. رعایت سرعت توسط رانندگان و اعتمادشان به برگ جریمه ها آنها را به پیش قراولان رعایت سرعت در بزرگراه ها و خیابان های شهر تبدیل می کند.

سپهری تصریح کرد: البته باید در استفاده از دوربین های سرعت سنج تخلیه دوربین ها و ارسال برگ جریمه در کوتاه ترین زمان انجام شود تا فرهنگ رانندگی با سرعت مطمئنه هر چه سریعتر نهادینه شود.

وی ادامه داد: خوشبختانه مطالعات و بررسی های شهرداری تهران با نتایح اعلام شده از سوی سازمان ملل مطابقت خوبی دارد و عملا به سمت تجهیز شدن به دستگاه نسل سوم ثبت تخلفات سرعت استقراری پیش می رود. شهرداری تهران 110 دستگاه از این دوربین ها را در بزرگراه های تهران نصب کرده است که در حال افزایش تا 200 دستگاه است. مطالعات و بررسی های شهرداری تهران نشان می دهد که در بزرگراه هایی که با رعایت اصول فاصله محل نصب، مجهز به دوربین راداری ثبت تخلفات سرعت نسل سوم استقراری شده اند، تصادف های مرگبار تا 80 درصد کاهش یافته است و به طور میانگین شاهد 60 درصد کاهش تصادفات فوتی بوده ایم.
وی در رابطه با تاثیری که دوربین های ثبت سرعت در کاهش ترافیک می گذارد، گفت: با این سیستم ها امکان مدیریت هوشمند ترافیک وجود دارد. این سیستم ها به گونه ای است که شما می توانید بگویید حد سرعت مجاز این است و به این صورت ترافیک روان تر حرکت می کند.

سپهری تصریح کرد: در تهران مگر آلودگی هوا مسئله اصلی نیست؟ همگان هم می دانند که در سرعت بالای 70 کیلومتر مصرف سوخت بالا می رود.خوب سازمان حمل و نقل و ترافیک سرعت را 70 تا 80 اعلام می کند. آیا این اصل است یا این که ما مثلا 5 دقیقه زودتر به مهمانی برسیم و در عوض آن ، هم با سرعت بالا تردد کرده ایم و هم هوا را آلوده کرده ایم.

این استاد دانشگاه افزود: پس می توان علاوه بر حرکت با یک سرعت مطمئن و کاهش تصادفات و ایجاد احساس امنیت در خیابان ها، مصرف سوخت و آلودگی هوا را نیز کاهش داد. این از نتایج مدیریت هوشمند ترافیک است. ITS واژه عجیب و غریبی نیست بلکه به معنی بهره مندی از تکنولوژی روز برای کنترل ترافیک(روان و ایمن کردن). نباید فراموش کرد مهم ترین ابزار ITS سرعت سنج است و آخرین نسل از سرعت سنج ها نیز در ایران طراحی و ساخته شده است.

وی عنوان کرد: می توان با سرعت سنج های نسل سوم استقراری کار مانیتورینگ را انجام داد و نیازی به این همه دستگاه مانیتورینگ نیست، می توان ترافیک را شمارش کرد، می توان کنترل سرعت را انجام داد و برگ جریمه های واقعی منتشر کرد. مدیریت هوشمند ترافیک دقیقا به این معنی است و ایران تمامی امکانات را برای انجام این امر دارد اما خودباوری ندارد و به صورت جدی از این امر حمایت نمی کند.