Революционен нов алгоритъм определя биологичната ви възраст само по една снимка

Лекарите често започват прегледите с така наречения „очен тест“ – бърза преценка дали пациентът изглежда по-възрастен или по-млад от възрастта си, което може да повлияе на основните медицински решения.

Тази интуитивна преценка скоро може да бъде подобрена с помощта на изкуствен интелект.

FaceAge, алгоритъм с дълбоко машинно обучение, описан в The Lancet Digital Health, превръща обикновената снимка на главата в число, което по-точно отразява биологичната възраст на човека, вместо рождената дата в картона му.

Обучен върху десетки хиляди снимки, той определя пациентите с рак като биологично по-възрастни средно с пет години от здравите си връстници. Авторите на изследването твърдят, че това може да помогне на лекарите да решат кой може безопасно да понесе тежко лечение и кой може да се справи по-добре с по-мек подход.

„Предполагаме, че FaceAge може да се използва като биомаркер при лечението на рак, за да се определи биологичната възраст на пациента и да се помогне на лекаря да вземе това трудно решение“, казва един от главните автори Реймънд Мак, онколог в Mass Brigham Health, здравна система, свързана с Харвард в Бостън.

Да разгледаме двама хипотетични пациенти: енергичен 75-годишен, чиято биологична възраст е 65 години, и немощен 60-годишен, чиято биологична възраст е 70 години. Агресивната лъчетерапия може да е подходяща за първия, но рискована за втория.

Същата логика може да помогне при вземането на решения за сърдечна операция, смяна на тазобедрена става или за грижите в края на живота.

По-ясен поглед върху старческата слабост

Все повече доказателства показват, че хората стареят с различни темпове, които се определят от гените, стреса, физическите упражнения и навици като пушене и пиене. Докато скъпите генетични тестове наистина могат да покажат как ДНК се износва с времето, FaceAge обещава да получи информация само с помощта на едно селфи.

Моделът е обучен на 58 851 портрета на предполагаемо здрави възрастни над 60 години, събрани от публични набори от данни.

След това той е тестван върху 6 196 пациенти с рак, лекувани в САЩ и Нидерландия, като са използвани снимки, направени непосредствено преди лъчетерапията. Пациентите със злокачествени заболявания изглеждали средно с 4,79 години по-възрастни от хронологичната си възраст.

Сред пациентите с рак по-високият показател на FaceAge категорично прогнозира по-лоша преживяемост – дори след отчитане на действителната възраст, пол и вид на тумора – като рискът рязко нараства за всички, чиито биологични данни надхвърлят 85 години.

Интригуващо е, че FaceAge изглежда преценява признаците на стареене по различен начин от хората. Например посивяването или оплешивяването имат по-малко значение от фините промени в мускулния тонус на лицето.

FaceAge повишава и точността на лекарите. Осем лекари бяха помолени да разгледат снимките на главите на пациенти с рак в последен стадий и да познаят кой ще умре в рамките на шест месеца. Успеваемостта им едва надминаваше случайността, но с данните от FaceAge прогнозите рязко се подобряват.

Моделът дори потвърди едно от любимите интернет мемета, оценявайки биологичната възраст на актьора Пол Ръд на 43 години на снимка, направена, когато той е бил на 50 години.

Предразсъдъци и етични бариери

Инструментите за изкуствен интелект са обект на сериозни проверки за това, че не обслужват достатъчно добре хората с различна от бялата кожа. Мак заяви, че предварителните проверки не са разкрили значителни расови пристрастия в прогнозите на FaceAge, но групата вече обучава второто поколение на модела върху 20 000 пациенти.

Освен това проучват се по какъв начин фактори като грим, козметични операции или промени в осветлението на стаята могат да заблудят системата.

Етичните дебати са много важни. Изкуствен интелект, който може да разчита биологичната възраст от едно селфи, би могъл да се окаже от полза за лекарите, но също така и съблазнителен за застрахователите, които правят застраховки Живот, или за работодателите, които искат да оценят риска.

„Това със сигурност е нещо, на което трябва да се обърне внимание, за да се гарантира, че тези технологии се използват само в полза на пациента“, казва Хуго Аертс, съавтор на изследването, който ръководи програмата на MGB за изкуствен интелект в медицината.

Друга дилема: какво ще се случи, когато образно казано, огледалото проговори? Научаването на факта, че тялото ви е биологично по-старо, отколкото сте смятали, може да стимулира здравословни промени – или да породи тревога.

Изследователите планират да отворят публичен портал на FaceAge, където хората да качват своите собствени снимки, за да се включат в изследователското проучване за по-нататъшно валидиране на алгоритъма. Възможно е да се появят и търговски версии, предназначени за лекарите, но само след допълнително одобрение.

Учените отдавна са открили, че физическата активност забавя процеса на стареене. Така например преди време съобщихме, че спортът забавя стареенето на мозъка. Известно е също, че дори кратките физически упражнения значително намаляват риска от преждевременна смърт. С други думи, спортът е тясно свързан с увеличаването на продължителността на живота. Изследователите смятат, че трябва да се обърне специално внимание на мозъка, тъй като той претърпява свързани с възрастта промени. Повечето от тях са нормални, но за да предотвратите влошаването на паметта и развитието на болестта на Алцхаймер, трябва да следвате препоръките на експертите. Пълноценният осемчасов сън, физическите упражнения и правилното хранене помагат на човешкия организъм да остане здрав възможно най-дълго.