Inteligența Artificială Estimează Vârsta Biologică din Fotografii: Legătura Dintre Aspectul Facial, Sănătate și Prognoza Tratamentului Oncologic

 
Inteligența Artificială Estimează Vârsta Biologică din Fotografii: Legătura Dintre Aspectul Facial, Sănătate și Prognoza Tratamentului Oncologic

În câteva cuvinte

Oamenii de știință au creat un instrument bazat pe inteligență artificială (AI) capabil să estimeze vârsta biologică a unei persoane dintr-o fotografie facială. Un studiu efectuat pe pacienți cu cancer a arătat că o vârstă biologică mai tânără estimată de AI a fost asociată cu rezultate mai bune ale tratamentului. Acest lucru deschide perspective pentru utilizarea AI în diagnosticul medical și prognozarea stării de sănătate.


Nu este un secret că unii oameni par să îmbătrânească mai repede decât alții, mai ales după perioade stresante. Dar unii oameni de știință cred că aspectul fizic al unei persoane ar putea dezvălui mai multe despre aceasta decât se vede la prima vedere – până la sănătatea țesuturilor și celulelor, un concept cunoscut sub numele de „vârstă biologică”.

Într-un nou studiu, cercetătorii au antrenat inteligența artificială (AI) să estimeze vârsta biologică a adulților cu cancer prin analiza fotografiilor fețelor acestora. Participanții la studiu cu estimări mai tinere ale vârstei biologice au avut tendința de a se recupera mai bine după tratament decât cei considerați mai în vârstă de către AI, au descoperit cercetătorii.

Descoperirile sugerează că estimările vârstei biologice ale oamenilor sunt strâns legate de sănătatea lor fizică, ceea ce ar putea reflecta capacitatea lor de a supraviețui anumitor tratamente, au spus autorii studiului. Și în viitor, analiza vârstei faciale ar putea deveni mai utilă decât vârsta cronologică pentru a-i ajuta pe medici să ia decizii dificile cu privire la tratamentul pacienților lor.

Instrumentele de estimare a vârstei bazate pe analiză facială au un „potențial extraordinar” de a ajuta medicii să evalueze rapid și ieftin cât de sănătoși sunt pacienții lor, în comparație cu testele existente, care folosesc sânge sau salivă pentru a măsura modificările chimice și moleculare asociate cu îmbătrânirea. În timp ce medicii estimează de obicei vizual cât de sănătoși sunt pacienții lor pentru vârsta lor, un instrument ca acesta ar putea utiliza mult mai multe date pentru a face o estimare mai bună.

Instrumentul de învățare automată FaceAge, creat de cercetători, a constatat că subiecții studiului cu cancer păreau cu aproximativ cinci ani mai în vârstă decât vârsta lor cronologică. Vârsta biologică a persoanelor fără cancer a fost de obicei apropiată de vârsta lor reală. Iar cei care au fost clasificați ca fiind mai „în vârstă” conform vârstei biologice au avut o probabilitate mai mare de a muri, fie din cauza cancerului, fie din alte cauze.

Cercetătorii nu sunt primii care găsesc o legătură între îmbătrânirea facială și cea biologică: un studiu din Danemarca a constatat că subiecții care păreau mai în vârstă decât vârsta lor cronologică aveau tendința de a muri mai devreme decât gemenii lor, iar alte studii au ajuns la concluzii similare.

FaceAge a fost antrenat pe o bază de date cu peste 56.000 de imagini ale persoanelor de 60 de ani și peste, provenind în mare parte din Wikipedia și baza de date de filme I.M.D.B. Apoi, s-a cerut AI să evalueze vârsta participanților la studiu, majoritatea având cancer, utilizând doar fotografii.

Medicii ar putea folosi într-o zi FaceAge pentru a decide dacă să ofere un tratament diferit în funcție de vârsta biologică estimată a unui pacient, a declarat Dr. Raymond H. Mak, un oncolog radiolog implicat în studiu.

Toni Feather, o coafeză de 69 de ani și pacientă cu cancer aflată în îngrijirea Dr. Mak, a fost una dintre participantele la studiu care părea mai tânără decât vârsta ei cronologică. Doamna Feather, care locuiește în Upton, Massachusetts, a spus că Dr. Mak i-a explicat că aspectul ei – care era cu aproximativ 10 ani mai tânăr decât vârsta ei reală – ar putea reflecta reziliența biologică, care ar fi putut-o ajuta să reziste tratamentelor grele (Doamna Feather a suferit mai multe runde de intervenții chirurgicale, chimioterapie și radioterapie pentru cancer pulmonar, dar continuă să lucreze o dată pe săptămână și are grijă regulat de tânărul ei nepot).

Datele preliminare sugerează că FaceAge depășește markerii vizuali ai vârstei pe care i-am putea căuta, cum ar fi ridurile, părul cărunt sau chelia, și semnalează factori mai puțin evidenți, cum ar fi golirea tâmplelor (care reflectă pierderea masei musculare) și proeminența pliurilor pielii de pe ambele părți ale gurii, a spus Dr. Mak.

Autorii studiului speră să comercializeze în cele din urmă tehnologia și să creeze un produs care ar putea fi utilizat în cabinetele medicilor. Ei intenționează să depună o cerere de brevet odată ce tehnologia va fi mai dezvoltată.

Versiunea actuală a instrumentului are limitări. A fost antrenată în principal pe fețe caucaziene, a spus Dr. Mak, deci ar putea funcționa diferit pentru persoanele cu tonuri de piele diferite. Și nu este clar în ce măsură modificările precum chirurgia plastică, machiajul, iluminarea sau unghiul feței ar putea afecta rezultatele.

Și, deși îmbătrânirea biologică poate fi accelerată de o serie de factori, cum ar fi stresul, sarcina, fumatul, consumul de alcool și chiar căldura extremă, unele dintre aceste modificări pot fi reversibile – și nu este clar dacă instrumentul ar detecta acele modificări în timp.

Experții în etica medicală au, de asemenea, îngrijorări.

„Mi-aș face mari griji dacă acest instrument funcționează la fel de bine pentru toate populațiile, de exemplu femei, vârstnici, minorități rasiale și etnice, persoanele cu diverse dizabilități, femeile însărcinate și așa mai departe”, a spus un expert în domeniu.

Ea și alți specialiști în domeniu s-au întrebat, de asemenea, dacă instrumentul ar putea fi folosit pentru a justifica refuzul asigurării sau al tratamentului medical.

Cercetătorii care au lucrat la studiu au avut și ei rezerve. „Suntem cu adevărat îngrijorați de potențialul abuz al tehnologiei în general”, a spus unul dintre ei. Cu toate acestea, a adăugat el, cercetătorii au considerat că instrumentul ar fi mai util decât dăunător – și ar putea fi folosit pentru a sprijini, dar nu pentru a înlocui, judecata clinică.

Este neclar dacă rezultatele FaceAge vor fi mai precise, mai scalabile sau mai ieftine decât rezultatele instrumentelor existente pentru estimarea vârstei biologice. „Este un drum lung între unde suntem astăzi și utilizarea efectivă a acestor instrumente într-un cadru clinic”, constată experții.

Read in other languages

Про автора

Nicoleta este un jurnalist specializat în probleme sociale și drepturile omului în SUA. Reportajele ei se remarcă prin empatie, înțelegerea profundă a problemelor grupurilor vulnerabile și abilitatea de a atrage atenția societății asupra problemelor importante. Ea lucrează adesea în zone sensibile, relatând evenimentele din prima linie.