كافيا كوبارابو: التشخيصات المبنية على عدسة مطبوعة بتقنية ثلاثية الأبعاد
يعد اعتلال الشبكية السكري أحد الأسباب الرئيسية للعمى الذي يمكن الوقاية منه، وعادة ما يتطلب فحصه طبيب عيون وكاميرا شبكية متخصصة وموعداً لا يستطيع العديد من المرضى في المناطق الفقيرة أو الريفية الحصول عليه. كان حل كافيا كوبارابو (Kavya Kopparapu)، الذي بنته عندما كانت طالبة في المدرسة الثانوية في ألكسندريا بولاية فيرجينيا، عبارة عن عدسة مطبوعة بتقنية ثلاثية الأبعاد يتم تثبيتها على كاميرا هاتف ذكي ونموذج ذكاء اصطناعي مدرب لقراءة الصور الناتجة. أطلقت عليه اسم "Eyeagnosis"، وكان هذا هو الأول من بين العديد من أدوات التشخيص التي بنتها قبل إنهاء دراستها الجامعية.
مدرسة توماس جيفرسون الثانوية
درست كوبارابو في مدرسة توماس جيفرسون الثانوية للعلوم والتكنولوجيا (Thomas Jefferson High School for Science and Technology) في ألكسندريا، وهي مدرسة انتقائية معروفة بتخريج طلاب مسارات الأبحاث، ثم انتقلت إلى جامعة هارفارد. جاء أول مشروع مسجل لها في سنتها الأولى: MediKey، وهو تطبيق جوال يسمح لفنيي الطوارئ الطبية بسحب المعلومات الطبية بشكل آمن من الهاتف الذكي للمريض فاقد الوعي - وهي مشكلة لها رهانات حقيقية واضحة مرتبطة بكل ثانية يقضيها فني الطوارئ في تخمين حساسية المريض أو أدويته.
Eyeagnosis وفحص الشبكية بالهاتف الذكي
في عام 2016، في سن السابعة عشرة، بنت كوبارابو نظام "Eyeagnosis": وهو ملحق عدسة مطبوع بتقنية ثلاثية الأبعاد منخفض التكلفة مقترن بتطبيق جوال يستخدم التعلم الآلي لتحديد اعتلال الشبكية السكري من صورة شبكية ملتقطة بهاتف ذكي، دون الحاجة إلى فحص العين المكثف الذي يتطلبه التشخيص التقليدي. استهدف المشروع فجوة وصول عالمية محددة - يمكن علاج اعتلال الشبكية السكري إذا تم اكتشافه مبكراً، ولكن الفحص المبكر هو بالضبط الخطوة التي يصعب تقديمها بتكلفة زهيدة على نطاق واسع. اكتسبت الأداة اعترافاً بها كبطلة صحية من WebMD في عام 2017 وتغطية عبر وسائل الإعلام التي تتابع المخترعين المراهقين الذين يعملون في التعلم الآلي التطبيقي.
GlioVision وتشخيص أسرع للسرطان
تابعت كوبارابو مشروع Eyeagnosis بمشروع GlioVision، وهو منصة تم تطويرها بين عامي 2017 و2019 للتقييم الآلي للأورام الدبقية، وهو سرطان دماغ عدواني، مباشرة من صور علم الأمراض. كان الترويج قائماً على السرعة والتكلفة: طرق التشخيص القائمة على الحمض النووي للأورام الدبقية بطيئة ومكلفة، ووعد نهج التعلم الآلي القائم على الصور ببديل أسرع وأرخص لتصنيف عينات الأورام. استند العمل إلى التعاون مع باحثين في جامعة ستوني بروك والمعاهد الوطنية للصحة، وساهم في النهاية في الحصول على براءة اختراع باسمها (US10748040B2).
عشرون سؤالاً وثماني دقائق على الساعة، ونسبة مئوية مقاسة مقابل كل من خاضه. دون تسجيل.
اخوض اختبار الذكاء →بناء خط الدعم من ورائها
بدلاً من التعامل مع اختراعاتها كغاية في حد ذاتها، أسست كوبارابو GirlsComputingLeague في عام 2015 لإدارة ورش عمل في مجال الحوسبة والعلوم للفتيات في المدارس التي تعاني من نقص التمويل، وأطلقت لاحقاً مبادرة للمساواة في التكنولوجيا بالشراكة مع HP في نوفمبر 2020. واصلت مسيرتها في أدوار بحثية في هارفارد، حيث أخذت دورات مثل "التعلم الآلي المصغر" و"الحوسبة على نطاق واسع"، وتدربت في فريق التعلم الآلي الأساسي في شركة Apple، وتم تسميتها سفيرة AAAS IF/THEN للنساء في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) بدءاً من عام 2019. تبع ذلك اعتراف عبر سجل إعلامي أوسع مما يحصل عليه معظم المخترعين المراهقين: تقرير في معرض سميثسونيان "الطفولة (إنها معقدة)" في عام 2020، وتكريم "أصوات العام" من مجلة Seventeen، ومكان كزميلة للابتكار التكنولوجي الجامعي في هارفارد. وعن دافعها الخاص، قالت: "أريد أن يكون لي تأثير على الطلاب الذين يرغبون في متابعة علوم الكمبيوتر، وجعلهم أكثر ثقة في قدراتهم ومهاراتهم ومستقبلهم."
عالمة موجهة للجمهور
على عكس العديد من المخترعين المراهقين الذين يتلاشى ظهورهم بمجرد توقف جوائز المعارض العلمية، حافظت كوبارابو على بناء ملف تعريف عام حول العمل بدلاً من حول نفسها: استضافة قمة الذكاء الاصطناعي في أكتوبر 2017 التي جمعت شخصيات الصناعة والطلاب في نفس الغرفة، والعمل في مجلس إدارة متحف علوم تفاعلي، والنشر في إصدار WebMD الخاص بالذكاء الاصطناعي في أوائل عام 2020. كما تم عرض ملف تعريفها بواسطة Marie Claire في سبتمبر 2020 وتم الاعتراف بها من قبل حملة "Do Good, Do Beautiful" التابعة لـ Alba Botanica في أبريل 2019 - وهو نوع من اهتمام العلامة التجارية الاستهلاكية الذي نادراً ما يجد طريقه إلى مشروع بيولوجيا حاسوبية، ويشير إلى أن قصتها كانت تُقرأ لقيمتها الدعوية بقدر ما كانت تُقرأ لمحتواها التقني.
لماذا تُدعى كافيا بالعبقرية
يعتمد ادعاء كوبارابو بهذه الكلمة على نمط محدد وقابل للتكرار بدلاً من ومضة واحدة من البصيرة: تحديد عنق زجاجة تشخيصي في الطب - فحص اعتلال الشبكية، تصنيف الأورام الدبقية - وبناء خط أنابيب تعلم آلي عامل حول أجهزة رخيصة يسهل الوصول إليها (هاتف ذكي، ملحق مطبوع ثلاثي الأبعاد) بدلاً من المعدات المتخصصة باهظة الثمن التي يفترض المجال عادة أنها مطلوبة. هذا إنجاز حقيقي للحكم الهندسي التطبيقي: معرفة أجزاء سير عمل التشخيص باهظ الثمن التي يمكن استبدالها بكاميرا هاتف ونموذج مدرب، وتلك التي لا يمكن استبدالها.
التحذير الصادق هو أن أياً من Eyeagnosis أو GlioVision غير موثق في المواد المصدرية على أنه وصل إلى النشر السريري أو التحقق من صحته من قبل الأقران على نطاق واسع؛ كلاهما يوصفان كنماذج أولية وتعاونات بحثية بدلاً من كونهما أدوات معتمدة من إدارة الغذاء والدواء أو معتمدة من المستشفيات. تلك الفجوة - بين إثبات المفهوم العامل الذي تغطيه WebMD وسميثسونيان ومنتج تشخيصي فعلي يستخدمه الأطباء - هي المكان الذي تبالغ فيه تغطية المخترعين المراهقين غالباً، وهي تنطبق هنا أيضاً. ما ليس موضع شك هو النمط: قامت كوبارابو ببناء خطي أنابيب تشخيصيين متميزين قبل أن تحصل على درجة البكالوريوس، واستخدمت المنصة من الأول لتمويل العمل الدعوي بدلاً من مجرد صرف التغطية الصحفية.
الإرث
قد تتبين أن المساهمة الأكثر ديمومة لكوبارابو هي أقل من أي أداة تشخيصية واحدة من البنية التحتية التي بنتها حول نفسها وشابات أخريات في مجال الحوسبة - GirlsComputingLeague، وسفارة IF/THEN، وشراكة HP - وهو سجل حافل بتحويل الاعتراف الشخصي إلى وصول مؤسسي للأشخاص الذين لم يكن لديهم مدرستها، أو معلموها، أو تعاوناتها المختبرية.
