استفاده از فناوری «کلان‌داده» برای شناخت دقیق‌تر نارسایی‌های قلبی

به گزارش خبرگزاری آنا به نقل از BBC، پزشکان در لندن تصاویر سه‌بعدی و بسیار دقیق از تپش قلب ۱۶۰۰ نفر گردآوری کرده‌اند و قصد دارند اطلاعاتی را که این تصاویر ارائه می‌کنند با ژن بیماران مقایسه کنند و به درمان‌های تازه‌ای برسند. در این پژوهش از حجم وسیعی از اطلاعات یا «کلان داده» (Big Data) استفاده می‌شود.

بزرگ‌داده یا کلان‌داده اصطلاحی است که به مجموعه داده‌هایی اطلاق می‌شود که مدیریت، کنترل و پردازش آنها فراتر از توانایی ابزارهای نرم‌افزاری در یک زمان قابل تحمل و مورد انتظار است. مقیاس بزرگ‌داده، به طور مداوم در حال رشد از محدوده چند ۱۰ ترابایت به چندین پتابایت، در یک مجموعه داده واحد است.

نمونه‌هایی از کلان‌داده، گــزارش‌های وبی، سامانه‌های بازشناسی با امواج رادیویی، شبکه‌های حسگر، شبکه‌های اجتماعی، متون و اسناد اینترنتی، نمایه‌های جست‌وجوهای اینترنتی، نجوم، مدارک پزشکی، آرشیو عکس، آرشیو ویدیو، پژوهش‌های زمین‌شناسی و تجارت در مقیاس بزرگ هستند.

دکتر دکلان اوریگان از پژوهشگران این پروژه که در بیمارستان همراسمیت لندن اجرا می‌شود، می‌گوید: «ما امیدواریم که به درک بهتری از بیماری‌های قلبی برسیم و به بیمار مناسب، درمان درست را در زمان درست بدهیم».

او می‌افزاید: «ارتباط ژنتیک با بیماری‌های قلبی واقعا پیچیده است و ما هنوز آن را کاملا نشناخته‌ایم. امیدواریم با استفاده از این تصاویر بسیار واضح دیجیتال از قلب به شناخت بهتری از علت و معلول بیماری‌های قلبی برسیم».

دکتر اوریگان معتقد است بیماری‌های قلبی در ابتدای شروع نشانه‌های جزئی دارند که یافتن آنها بسیار دشوار است، اما کامپیوترها می‌توانند این نشانه‌های ریز را تشخیص دهند.

استفاده از کلان داده رویکرد تازه‌ای است که راه خود را به تحقیقات بالینی باز کرده و انتظار می‌رود تحولی در این تحقیقات ایجاد کند. تحقیقات بالینی فعلی در مقایسه با فناوری کلان داده، بر گردآوری و پردازش اطلاعات بسیار محدودی استوار است.

کلان‌داده

با پیشرفت فناوری دیجیتال، استفاده از حجم عظیمی از اطلاعات به وجه رایج تحقیقات در سایر علوم نیز بدل شده است. در موسسه تحقیقات بیوانفورماتیک اروپا در کمبریج، رمزهای ژنتیکی ده‌ها هزار گیاه و جانور ذخیره می‌شود. برای ذخیره این اطلاعات فعلا به چیزی معادل ۱۵۰۰ لپ‌تاپ نیاز دارد.

در تحقیقات مغز، محققان دانشگاه کالیفرنیای جنوبی اسکن دقیق مغز 30000 نفر را ذخیره کرده‌اند، اطلاعاتی معادل 10000 لپ‌تاپ. البته این امر فقط به پزشکی محدود نمی‌شود؛ پروژه «آرایه یک کیلومتر مربعی» (Square Kilometre Array) پروژه‌ای است که از سال گذشته در استرالیا و آفریقای جنوبی آغاز شده است و در آن نیز از کلان‌داده استفاده می‌شود.

این پروژه قرار است با ردیابی پرتوهای ضعیف هیدروژن، تصویری سه‌بعدی از کائنات به دست دهد. حجم این اطلاعات در یک سال ۳۰۰ میلیون لپ‌تاپ را پر خواهد کرد، ۱۵۰ برابر حجم فعلی تبادل اطلاعات در اینترنت در کل دنیا در یک سال.

پروفسور اوان برنی در مرکز تحقیقات بیوانفورماتیک اروپا در کمبریج می‌گوید: «حجم داده کلان، تحقیقات را متحول کرده است: ترس ما از اندازه‌گیری چیزهای بسیار درباره انسان، اقیانوس و کائنات ریخته چون این اطمینان را پیدا کرده‌ایم که می‌توانیم چنین حجمی از اطلاعات را گردآوری کنیم و با استفاده از آنها به شناخت تازه‌ای برسیم».

یکی از مشکلات استفاده از کلان‌داده در تحقیقات، مشکل ذخیره کردن بوده که اکنون به سادگی و به ارزانی رفع شده است. با این حال در حال حاضر اگر این سیستم‌ها ناگهان در معرض توفان اطلاعات قرار گیرند، باید کار خود را متوقف کنند و راه‌های هوشمندتری برای ذخیره و فشرده کردن اطلاعات پیدا کنند.

مسئله دیگر طبقه‌بندی و سازمان‌دهی چنین حجم عظیمی از اطلاعات است. برای این کار شاخه‌ای جدید از دانش در حال شکل‌گیری است که متخصصان این اطلاعات را جمع‌آوری و طبقه‌بندی و نامگذاری کنند تا محققان دیگر بتوانند اطلاعات مورد نیاز خود را از میان این اقیانوس اطلاعات پیدا کنند.

به این ترتیب دانشمندان قادر خواهند شد چیزهایی یاد بگیرند که تاکنون نمی‌دانستند و چیزهایی را ببینند که تاکنون نمی‌دیدند.