22 מערכי נתונים פתוחים וחינמיים בתחום הבריאות ללמידת מכונה ופיתוח בינה מלאכותית בשנת 2025

בעולם של היום, שירותי הבריאות מונעים יותר ויותר על ידי למידת מכונה (ML). החל מניבוי מחלות ועד לשיפור האבחון, למידת מכונה משנה את תוצאות שירותי הבריאות. עם זאת, כל פרויקט למידת מכונה מתחיל באבן יסוד אחת: מערכי נתונים איכותיים.

בבלוג זה, ריכזנו מערכי נתונים רפואיים חינמיים ופתוחים בקטגוריות כמו שירותי בריאות כלליים, הדמיה רפואית, גנומיקה ובתי חולים. בין אם אתם חוקרים או מפתחים, מערכי הנתונים הללו יעזרו לכם לבנות מודלים חזקים וחדשניים בתחום הבריאות.

מהם מערכי נתונים בתחום הבריאות?

מערך נתונים רפואי או שירותי בריאות הוא אוסף של מידע הקשור לבריאות, כמו רישומי מטופלים, תוצאות מעבדה, תמונות רפואיות או היסטוריית טיפולים. מערכי נתונים רפואיים מאורגנים לעתים קרובות באוספי נתונים, שהם מאגרים שנועדו למחקר, בריאות הציבור ושימוש קליני.

מערכי נתונים אלה משמשים לחקר מחלות, שיפור טיפולים ופיתוח כלים כמו מודלים של בינה מלאכותית לאבחון וטיפול טובים יותר. מערכי נתונים רבים בתחום הבריאות מכילים נתונים רפואיים לא מזוהים, מה שמבטיח הגנה על פרטיות המטופל ועדיין מאפשר מחקר וניתוח בעלי ערך.

הם ממלאים תפקיד מפתח בקידום המחקר ובשיפור תוצאות הטיפול בחולים.

החשיבות של מערכי נתונים רפואיים להכשרת מודל למידת המכונה שלך

הבנת בריאות המטופל:

מערכי נתונים של Medical Note מעניקים לרופאים תמונה מלאה של בריאותו של המטופל. לדוגמה, נתונים על ההיסטוריה הרפואית של המטופל, התרופות ואורח החיים יכולים לעזור לחזות אם הוא עלול לחלות במחלה כרונית. זה מאפשר לרופאים להתערב מוקדם ולתכנן תוכנית טיפול רק עבור אותו מטופל.

עזרה במחקר רפואי:

אבחון וטיפול טובים יותר:

עזרה ליוזמות בריאות הציבור:

חקור 22 מערכי נתונים פתוחים וחינמיים ללימוד מדעי הרפואה והחיים

בריאות כללית ובריאות הציבור:

• data.gov: מתמקד בנתוני בריאות מוכווני ארה"ב שניתן לחפש בקלות באמצעות פרמטרים מרובים. מערכי הנתונים נועדו לשפר את רווחתם של אנשים המתגוררים בארה"ב; עם זאת, המידע עשוי להיות מועיל גם עבור מערכי הכשרה אחרים במחקר או בתחומים נוספים של בריאות הציבור.
• מי: מציע מערכי נתונים המתמקדים בסדרי עדיפויות בריאות גלובליים. הפלטפורמה משלבת פונקציית חיפוש ידידותית למשתמש ומספקת תובנות חשובות לצד מערכי הנתונים להבנה מקיפה של הנושאים העומדים על הפרק.
• Re3Data: מציע נתונים המשתרעים על יותר מ-2,000 נושאי מחקר המחולקים למספר תחומים רחבים. למרות שלא כל מערכי הנתונים נגישים באופן חופשי, הפלטפורמה מציינת בבירור את המבנה ומאפשרת חיפוש קל בהתבסס על גורמים כגון עמלות, דרישות חברות והגבלות זכויות יוצרים.
• מאגר תמותה אנושית מציע גישה לנתונים על שיעורי תמותה, נתוני אוכלוסיה וסטטיסטיקות בריאות ודמוגרפיות שונות עבור 35 מדינות.
• CHDS: מערכי הנתונים של מחקרי בריאות והתפתחות הילד שואפים לחקור את ההעברה הבין-דורית של מחלות ובריאות. הוא מקיף מערכי נתונים למחקר לא רק ביטוי גנומי אלא גם את ההשפעה של גורמים חברתיים, סביבתיים ותרבותיים על מחלות ובריאות.
• אתגר הפעילות המולקולרית של Merck: מציג מערכי נתונים שנועדו לקדם את היישום של למידת מכונה בגילוי תרופות על ידי הדמיית האינטראקציות הפוטנציאליות בין שילובי מולקולות שונים.
• 1000 Genomes Project: מכיל נתוני רצף מ-2,500 פרטים על פני 26 אוכלוסיות שונות, מה שהופך אותו לאחד ממאגרי הגנום הנגישים הגדולים ביותר. ניתן לגשת לשיתוף פעולה בינלאומי זה דרך AWS. (שים לב שמענקים זמינים עבור פרויקטים של גנום.)

מערכי נתונים של תמונות רפואיות למדעי החיים, שירותי בריאות ורפואה:

• פתח את נוירו: כפלטפורמה חינמית ופתוחה, OpenNeuro חולקת מגוון רחב של תמונות רפואיות, כולל נתוני MRI, MEG, EEG, iEEG, ECoG, ASL ו-PET. עם 563 מערכי נתונים רפואיים המכסים 19,187 משתתפים, הוא משמש משאב רב ערך עבור חוקרים ואנשי מקצוע בתחום הבריאות.
• אואזיס: מקורו ב-Open Access Series of Imaging Studies (OASIS), מערך נתונים זה שואף לספק נתוני הדמיה עצבית לציבור ללא תשלום לטובת הקהילה המדעית. הוא מקיף 1,098 נבדקים על פני 2,168 מפגשי MR ו-1,608 מפגשי PET, ומציע שפע של מידע לחוקרים.
• יוזמת הדמיה עצבית של מחלת אלצהיימר: יוזמת אלצהיימר (ADNI) מציגה נתונים שנאספו על ידי חוקרים ברחבי העולם אשר מסורים להגדרת התקדמות מחלת האלצהיימר. מערך הנתונים כולל אוסף מקיף של תמונות MRI ו-PET, מידע גנטי, בדיקות קוגניטיביות וסמנים ביולוגיים של CSF ודם, המאפשרים גישה רב-גונית להבנת מצב מורכב זה.
• MIMIC-IIIמאגר נתונים מקיף של נתוני מטופלים ביחידה לטיפול נמרץ, כולל דוחות הדמיה ומידע קליני, זמין דרך MIMIC-III. משאב זה, שאינו מזוהה, תומך במחקר טיפול נמרץ ובמידול ניבוי.
• CheXpertעבור פירוש אוטומטי של צילומי רנטגן של בית החזה, CheXpert מספק מערך נתונים עצום של למעלה מ-224,000 תמונות רנטגן של בית החזה עם תוויות אי-ודאות. הוא ממלא תפקיד מכריע במחקר רדיולוגי ובגילוי מחלות.
• HAM10000‏HAM10000, המקדם את מחקר הדרמטולוגיה וחיזוי סרטן העור, מציע 10,000 תמונות דרמטוסקופיות לאיתור נגעים פיגמנטיים בעור.

מערכי נתונים של בית חולים:

• קטלוג נתונים של ספקים: גישה והורדה של מערכי נתונים מקיפים של ספקים באזורים הכוללים מתקני דיאליזה, שיטות רופא, שירותי בריאות ביתיים, טיפול בהוספיס, בתי חולים, שיקום אשפוז, בתי חולים סיעודיים, בתי אבות עם שירותי שיקום, עלויות ביקורים במשרדי רופא וספריות ספקים.
• פרויקט עלות וניצול שירותי בריאות (HCUP): מסד נתונים ארצי מקיף זה נוצר כדי לזהות, לעקוב ולנתח מגמות לאומיות בניצול שירותי בריאות, גישה, חיובים, איכות ותוצאות. כל מערך נתונים רפואי בתוך HCUP מכיל מידע ברמת מפגש על כל שהות של חולים, ביקורים במחלקות מיון וניתוחים אמבולטוריים בבתי חולים בארה"ב, ומספק שפע של נתונים לחוקרים ולקובעי מדיניות.
• מאגר MIMIC טיפול קריטי: פותח על ידי MIT למטרות פיזיולוגיה חישובית, מערך רפואי זמין פתוח זה כולל נתוני בריאות לא מזוהים מלמעלה מ-40,000 חולי טיפול נמרץ. מערך הנתונים של MIMIC משמש כמשאב רב ערך עבור חוקרים הלומדים טיפול קריטי ומפתחים שיטות חישוביות חדשות.

מערכי נתונים של סרטן:

• CT תמונות רפואיות: תוכנן כדי להקל על שיטות חלופיות לבחינת מגמות בנתוני תמונת CT, מערך נתונים זה כולל סריקות CT של חולי סרטן, תוך התמקדות בגורמים כגון ניגודיות, צורה וגיל המטופל. חוקרים יכולים למנף נתונים אלה כדי לפתח טכניקות הדמיה חדשות ולנתח דפוסים באבחון וטיפול בסרטן.
• שיתוף פעולה בינלאומי בנושא דיווח סרטן (ICCR)מערכי הנתונים הרפואיים במסגרת ה-ICCR פותחו וסופקו כדי לקדם גישה מבוססת ראיות לדיווח על סרטן ברחבי העולם. על ידי סטנדרטיזציה של דיווח על סרטן, ה-ICCR שואף לשפר את האיכות וההשוואה של נתוני סרטן בין מוסדות ומדינות.
• שכיחות סרטן SEER: מסופק על ידי ממשלת ארה"ב, נתוני הסרטן הללו מפולחים תוך שימוש בהבחנות דמוגרפיות בסיסיות כגון גזע, מגדר וגיל. מערך הנתונים של SEER מאפשר לחוקרים לחקור שכיחות ושיעורי הישרדות סרטן על פני תת-קבוצות אוכלוסיה שונות, תוך מתן מידע על יוזמות בריאות הציבור ועל סדרי עדיפויות מחקריים.
• סט נתונים של סרטן ריאות: מערך הנתונים החינמי הזה כולל מידע על מקרי סרטן ריאות החל משנת 1995. חוקרים יכולים להשתמש בנתונים אלה כדי לחקור מגמות ארוכות טווח בשכיחות, הטיפול והתוצאות של סרטן הריאות, כמו גם כדי לפתח כלים אבחוניים ופרוגנוסטיים חדשים.

משאבים נוספים לנתוני שירותי בריאות:

• קגל: מאגר ערכי נתונים רב תכליתי - Kaggle נותרה פלטפורמה יוצאת דופן עבור מגוון רחב של מערכי נתונים, לא מוגבל למגזר הבריאות. אידיאלי עבור אלה שמתפצלים לנושאים שונים או הזקוקים למערכי נתונים מגוונים להכשרת מודלים, Kaggle הוא משאב מומלץ.
• Subreddit: אוצר מונע על ידי קהילה - הדיונים הנכונים ב-subreddit יכולים להיות מכרה זהב עבור מערכי נתונים פתוחים. עבור שאילתות נישה או ספציפיות שאינן מטופלות על ידי מערכי נתונים ציבוריים, קהילת Reddit עשויה להחזיק בתשובה.

היתרונות והחסרונות של פלטפורמות נתונים פתוחות

פלטפורמות נתונים פתוחות מספקות משאבים יקרי ערך לחוקרים, ומטפחות חדשנות, שיתוף פעולה וגישה חסכונית לנתוני שירותי בריאות. עם זאת, אתגרים כגון בעיות איכות נתונים, חששות בנוגע לפרטיות ומכשולים טכניים עשויים להגביל את יעילותן. איזון בין היתרונות והחסרונות הללו חיוני למקסום הפוטנציאל שלהן בקידום התקדמות במחקר בתחום הבריאות.

איכות ואבטחת נתונים במערכי נתונים רפואיים

שמירה על סטנדרטים גבוהים של איכות ואבטחת נתונים היא בעלת חשיבות עליונה בעת עבודה עם מערכי נתונים רפואיים. הבטחת איכות הנתונים כרוכה בתהליכי אימות וניקוי קפדניים כדי למנוע שגיאות וחוסר עקביות, דבר החיוני להפקת תוצאות מחקר אמינות. בחזית האבטחה, אמצעים חזקים כגון הצפנה, בקרות גישה ואחסון מאובטח הם קריטיים להגנה על מידע בריאותי רגיש.

ביטול זיהוי של מערכי נתונים הוא נוהג מרכזי, המאפשר לחוקרים להשתמש בנתוני בריאות שאינם מזוהים לצורך ניתוח נתונים תוך שמירה על פרטיות המטופלים. טכניקות מתקדמות כמו אינדוקס סמנטי ביו-רפואי משפרות עוד יותר את השימושיות והדיוק של מערכי נתונים רפואיים, ומקלות על ארגון ואחזור מידע רלוונטי. על ידי מתן עדיפות לאיכות הנתונים ולאבטחתם, מוסדות בריאות יכולים לטפח אמון, לתמוך בתאימות ולאפשר שימוש בטוח ויעיל במערכי נתונים רפואיים למחקר וחדשנות.

האץ את פרויקטי הבינה המלאכותית של שירותי הבריאות שלך עם מערכי הנתונים הרפואיים המוכנים לשימוש של שייפ