Egyetlen arcfotó alapján képes lehet megítélni valakinek a biológiai életkorát — és ebből vagy közvetlenül a túlélési esélyeit becsülni daganatos betegek esetén — egy új, mesterségesintelligencia-alapú modell, írja a The Guardian. A rendszert a massachusettsi Mass General Brigham egészségügyi intézmény orvosai fejlesztették, a tanulmányt pedig hétfőn közölte a The Lancet Digital Health.
Két, egymást kiegészítő eszköz
A kutatók ugyanazon AI-alapmodellre építve hoztak létre két eszközt. A FAHR-FaceAge először a biológiai életkort becsli meg — vagyis a szervezet tényleges, sejtszintű állapotára következtet —, majd ebből von le következtetést a daganatos betegek túlélési kilátásaira. A FAHR-FaceSurvival ezzel szemben közvetlenül az arcfotóból próbálja megjósolni a túlélést anélkül, hogy előbb külön becsülne biológiai életkort.
A két eszköz eltérő arcterületekből nyer információkat: a FAHR-FaceAge elsősorban az orr két oldalától a szájzugokig húzódó redőket, a szemüregek feletti homlokterületet és a halántékot elemzi, míg a FAHR-FaceSurvival inkább a szem alatti területre és az orrnyereg környékére koncentrál.
Tanulóadatok és populáció
A modellt több mint 40 millió arcfotón tanították be, amelyek különböző életkorú és etnikai hátterű emberekről készültek; a mintába mintegy 35 ezer, daganatos beteg fényképe is bekerült. A vizsgálati mintában többségében 50 és 60 év közötti amerikai és holland állampolgárok szerepeltek, de voltak közöttük gyermekek és 90 évnél idősebb alanyok is.
Eredmények: biológiai életkor és túlélés
A tanulmány szerint az AI által becsült biológiai életkor összefüggött a daganatos betegek túlélési esélyeivel. Az Egyesült Államokban, sugárterápiával kezelt betegek körében azoknál, akik legalább öt évvel idősebbnek látszottak a tényleges életkoruknál, 21 százalékkal magasabb volt a halálozás kockázata az átlagosan négyéves utánkövetés során, mint a többieknél. Ezzel szemben azoknál, akik legalább öt évvel fiatalabbnak tűntek a valódi koruknál, 17 százalékkal alacsonyabb halálozási kockázatot mértek.
A kutatók hangsúlyozzák, hogy a FAHR-FaceSurvival — amely közvetlenül a fotóból prognosztizál — szintén képes volt túlélési információt nyújtani, és a két eszköz egymást kiegészítve különböző, hasznos betekintéseket adhat.
Életmód, befolyásoló tényezők és technikai korlátok
A vizsgálat azt is kimutatta, hogy bizonyos életmódbeli tényezők összefüggésbe hozhatók az arcfotón mért öregedéssel: túlzott alkoholfogyasztás, droghasználat és dohányzás mind kapcsolódtak ahhoz, hogy az AI az embereket idősebbnek ítélte meg.
A kutatók azt találták, hogy a fényviszonyok, a testtartás a kamera viszonyában, az arckifejezés és a smink nem befolyásolták jelentősen az eszköz becslési pontosságát. A többségében vizsgált plasztikai beavatkozások is csak csekély hatást mutattak; az orrplasztika után azonban kisebb eltérést észleltek az eredményekben.
Klinikai kilátások és további kutatási igény
A szerzők szerint a biológiai életkor az ember fizikai állapotáról adhat információt, ami befolyásolhatja, hogyan viseli a páciens az intenzív onkoterápiákat. A módszer a jövőben segíthet az orvosoknak a kezelési lehetőségek mérlegelésében, és olcsó, könnyen hozzáférhető eszközként felhasználható lehet a betegek állapotának felmérésére. Emellett a fejlesztők szerint hasznos lehet nagyobb műtétek utáni halálozás vagy szövődmények kockázatának becslésében.
Ugyanakkor a kutatók hangsúlyozzák, hogy a széles körű klinikai alkalmazáshoz további, szabványosított és független vizsgálatok szükségesek.
Összegzés
A Mass General Brigham által fejlesztett AI-eszköz új megközelítést mutat be: egyetlen arcfotóból becsülni a biológiai életkort és előre jelezni a daganatos betegek túlélési esélyeit. A korai eredmények ígéretesek, de a klinikai bevezetéshez több megerősítés és etikai, megfelelőségi vizsgálat szükséges.
