Un algoritm de inteligenţă artificial (AI) capabil să estimeze vârsta biologică dintr-o fotografie a feţei deschide noi perspective pentru îngrijirea pacienţilor oncologici. Tehnologia, avansată de cercetători de la Mass General Brigham, deschide noi direcţii în medicina personalizată şi evaluarea stării de sănătate şi a speranţei de viaţă a pacienţilor, oferind un instrument obiectiv şi exact pentru ghidarea deciziilor medicale.
Dincolo de expresia „ochii sunt oglinda sufletului", trăsăturile faciale ar putea oferi indicii obiective asupra vârstei biologice a unei persoane, graţie avansului tehnologiilor inteligente.
O echipă de specialişti de la Mass General Brigham, din Statele Unite, a dezvoltat un algoritm de învăţare profundă numit „FaceAge”, care, pe baza unei fotografii a feţei poate estima vârsta biologică şi prognosticul de supravieţuire în cazul pacienţilor oncologici.
Cu ajutorul Face Age, cercetătorii au descoperit că pacienţii cu cancer aveau, în medie, o vârstă biologică mai înaintată decât cei fără cancer şi păreau cu aproximativ cinci ani mai în vârstă decât vârsta lor cronologică.
Estimările FaceAge care indicau o vârstă biologică avansată au fost corelate cu o supravieţuire generală redusă în cazul mai multor tipuri de cancer.
De asemenea, s-a constatat că FaceAge a avut performanţe superioare faţă de medici în estimarea speranţei de viaţă pe termen scurt la pacienţii care primeau radioterapie paliativă.
Rezultatele au fost publicate, joi, în revista The Lancet Digital Health.
„Putem folosi inteligenţa artificială (AI) pentru a estima vârsta biologică a unei persoane din fotografii ale feţei, iar studiul nostru arată că această informaţie poate avea o valoare clinică”, a declarat autorul senior al studiului, Hugo Aerts, directorul programului de Inteligenţă Artificială în Medicină (AIM) de la Mass General Brigham, citat într-un comunicat.
„Această cercetare demonstrează că o fotografie, precum un simplu selfie, conţine informaţii importante care ar putea ajuta la luarea deciziilor medicale şi la elaborarea planurilor de tratament. Discrepanţa dintre aspectul facial şi vârsta cronologică are o relevanţă clinică importantă - pacienţii a căror FaceAge este mai mică decât vârsta lor cronologică prezintă rezultate semnificativ mai favorabile în urma terapiei oncologice”, a adăugat acesta.
Aspectul fizic al pacienţilor, observabil încă de la intrarea în cabinetul medical, poate furniza medicilor indicii valoroase privind starea generală de sănătate şi nivelul de vitalitate. Coroborate cu vârsta cronologică şi alţi parametri biologici, aceste informaţii pot ajuta la stabilirea celui mai adecvat plan de tratament, notează autorii.
Totuşi, asemenea oricărei persoane, şi medicii pot fi influenţaţi de percepţii subiective legate de vârstă, ceea ce evidenţiază importanţa integrării unor instrumente predictive obiective care să susţină deciziile clinice.
Astfel, cercetătorii de la Mass General Brigham au utilizat tehnologii de învăţare profundă şi recunoaştere facială pentru a antrena algoritmul.
Algoritmul a fost instruit utilizând un set de 58.851 de imagini faciale provenite din baze de date publice, aparţinând unor persoane considerate sănătoase.
Ulterior, acesta a fost validat pe un lot de 6.196 de pacienţi oncologici din două centre medicale, utilizând fotografii standard realizate la începutul tratamentului de radioterapie.
Rezultatele au arătat că pacienţii cu cancer păreau semnificativ mai în vârstă decât cei fără cancer, cu un FaceAge cu aproximativ cinci ani mai mare decât vârsta cronologică.
În rândul pacienţilor oncologici, un FaceAge mai avansat s-a corelat cu o supravieţuire redusă, în special în cazul celor care prezentau o vârstă facială estimată la peste 85 de ani, această asociere menţinându-se chiar şi după ajustarea unor factori precum vârsta cronologică, sex şi tipul de cancer.
Estimarea timpului de supravieţuire la finalul vieţii este dificilă, dar are implicaţii importante în îngrijirea oncologică. Echipa a cerut unui grup de 10 medici specialişti şi cercetători să estimeze speranţa de viaţă pe termen scurt, pe baza a 100 de fotografii ale pacienţilor care primeau radioterapie paliativă.
Deşi performanţa lor a variat considerabil, în ansamblu, predicţiile medicilor au fost doar uşor mai bune decât o alegere aleatorie, chiar şi după ce li s-au oferit informaţii clinice precum vârsta cronologică şi starea oncologică. Totuşi, atunci când medicii au primit şi informaţii privind FaceAge, predicţiile lor s-au îmbunătăţit semnificativ.
Autorii subliniază că sunt necesare cercetări suplimentare înainte ca această tehnologie să poată fi utilizată în practica clinică.
Echipa de cercetare testează acum tehnologia pentru a estima şi apariţia altor boli, starea generală de sănătate şi speranţa de viaţă.
Studiile viitoare au în vedere extinderea aplicabilităţii tehnologiei şi în alte spitale, evaluarea pacienţilor în diferite stadii ale cancerului, urmărirea evoluţiei FaceAge în timp şi testarea preciziei sale în comparaţie cu seturi de date din chirurgia estetică şi reconstructivă.
„Această tehnologie marchează începutul unei noi etape în identificarea biomarkerilor din imagini faciale, având un potenţial semnificativ ce depăşeşte sfera îngrijirii oncologice sau a estimării vârstei biologice”, a afirmat dr. Ray Mak, coautor al studiului şi membru al programului AIM din cadrul Mass General Brigham.
Întrucât tot mai multe boli cronice sunt interpretate ca manifestări ale procesului de îmbătrânire, devine din ce în ce mai relevant ca medicii să poată estima cu acurateţe traiectoria speranţei de viaţă a unui individ.
„Sperăm ca, în cele din urmă, să putem folosi această tehnologie ca sistem de detectare timpurie în diverse domenii medicale, într-un cadru etic şi reglementat solid, pentru a salva vieţi”, a concluzionat medicul.