Τεχνητή νοημοσύνη: Πώς μια selfie αποκαλύπτει τη βιολογική ηλικία και την πρόγνωση για τον καρκίνο

Μία απλή φωτογραφία προσώπου μπορεί πλέον να προσφέρει κρίσιμα ιατρικά δεδομένα για τη συνολική κατάσταση της υγείας μας, αλλά και για τις πιθανότητες επιβίωσης από νεοπλασματικές ασθένειες. Ερευνητική ομάδα από το Πανεπιστήμιο Χάρβαρντ και το νοσοκομειακό δίκτυο Mass General Brigham στη Μασαχουσέτη ανέπτυξε ένα πρωτοποριακό σύστημα τεχνητής νοημοσύνης (ΑΙ), το οποίο υπολογίζει με ακρίβεια τη βιολογική ηλικία ενός ανθρώπου και εκτιμά την πρόγνωση σε περιπτώσεις καρκίνου.

Η διάκριση ανάμεσα σε χρονολογική και βιολογική ηλικία

Για την εκπαίδευση του αλγορίθμου αξιοποιήθηκαν περισσότερες από 40 εκατομμύρια εικόνες προσώπων. Στη συνέχεια, οι ερευνητές δημιούργησαν δύο εξειδικευμένα εργαλεία: το FAHR-FaceAge, το οποίο επικεντρώνεται στον προσδιορισμό της βιολογικής ηλικίας, και το FAHR-FaceSurvival, το οποίο εστιάζει στην εκτίμηση της επιβίωσης των ογκολογικών ασθενών. Τα αποτελέσματα της μελέτης δημοσιεύθηκαν στην έγκριτη ιατρική επιθεώρηση Lancet Digital Health.

Η βιολογική ηλικία αντικατοπτρίζει τον πραγματικό βαθμό φθοράς και τη λειτουργικότητα του οργανισμού, διαφοροποιούμενη συχνά σημαντικά από τη χρονολογική ηλικία που ορίζεται από το πιστοποιητικό γέννησης. Όπως επισημαίνουν οι επιστήμονες, η διάκριση αυτή είναι ζωτικής σημασίας στη σύγχρονη ογκολογία. Καθώς ο πληθυσμός γηράσκει, οι γιατροί καλούνται να αξιολογήσουν αν ένας ασθενής διαθέτει την απαραίτητη ανθεκτικότητα ώστε να υποβληθεί σε επιθετικές χειρουργικές επεμβάσεις, χημειοθεραπείες ή ακτινοθεραπείες.

Πώς «διαβάζει» ο αλγόριθμος τα χαρακτηριστικά του προσώπου

Τα δύο ψηφιακά εργαλεία αναλύουν διαφορετικές περιοχές του προσώπου για να εξάγουν ασφαλή συμπεράσματα. Συγκεκριμένα, το FAHR-FaceAge επικεντρώνεται στο μέτωπο, στους κροτάφους και στις ρινοχειλικές πτυχές, αποτυπώνοντας τις επιπτώσεις του τρόπου ζωής. Συνήθειες όπως το κάπνισμα, η κατανάλωση αλκοόλ και η χρήση ουσιών επιταχύνουν ορατά τη γήρανση, με τους καπνιστές να εμφανίζουν σαφώς μεγαλύτερη βιολογική ηλικία σε σύγκριση με τους μη καπνιστές. Οι αλγοριθμικές αυτές ενδείξεις παραμένουν ανιχνεύσιμες ακόμα και μετά από αισθητικές επεμβάσεις, με εξαίρεση μικρές διαφοροποιήσεις που επιφέρει η ρινοπλαστική.

Από την άλλη πλευρά, το εργαλείο FAHR-FaceSurvival επικεντρώνεται στην περιοχή κάτω από τα μάτια και γύρω από τη ράχη της μύτης, παρέχοντας προβλέψεις που διασταυρώθηκαν και επαληθεύτηκαν με πραγματικά κλινικά δεδομένα ασθενών με καρκίνο. «Εξ όσων γνωρίζουμε, είναι το πρώτο σύστημα τεχνητής νοημοσύνης παγκοσμίως που προβλέπει την επιβίωση από τον καρκίνο βασιζόμενο αποκλειστικά σε μία φωτογραφία», σημείωσε ο καθηγητής Δρ. Ούγκο Άερτς, διευθυντής του Προγράμματος Τεχνητής Νοημοσύνης στην Ιατρική στο Πανεπιστήμιο Χάρβαρντ.

Εξατομικευμένη ιατρική και τα επόμενα βήματα

Οι ειδικοί υπογραμμίζουν πως η τεχνολογία αυτή δεν έχει σχεδιαστεί για να αντικαταστήσει τη διάγνωση και την κλινική εμπειρία των γιατρών. Αντιθέτως, λειτουργεί ως ένα προηγμένο υποστηρικτικό εργαλείο για τη λήψη εξατομικευμένων θεραπευτικών αποφάσεων, όπως εξήγησε ο αναπληρωτής καθηγητής Ακτινοθεραπευτικής Ογκολογίας, Δρ. Ρέιμοντ Χ. Μακ.

Η ερευνητική ομάδα προχωρά ήδη στην επόμενη φάση, διευρύνοντας τη μελέτη σε διεθνές επίπεδο μέσω μιας διαδικτυακής πλατφόρμας ανοιχτής στο κοινό (faceage.bwh.harvard.edu). Οι πολίτες μπορούν να συμμετάσχουν μεταφορτώνοντας μία φωτογραφία τους για να λάβουν την ανάλυση της βιολογικής τους ηλικίας, ενισχύοντας ταυτόχρονα την ερευνητική βάση δεδομένων για τη συνεχή βελτίωση των αλγορίθμων.