Πώς μία σέλφι μπορεί να αποκαλύψει τις πιθανότητες επιβίωσης ασθενών με καρκίνο

Το σύστημα, που δημιουργήθηκε από ειδικούς του πανεπιστημιακού νοσοκομείου Mass General Brigham στη Μασαχουσέτη, μπορεί να εκτιμήσει τη βιολογική ηλικία ενός ανθρώπου και να προβλέψει την πορεία της υγείας του μετά τη διάγνωση καρκίνου, αναφέρει ο Guardian.

Πρόκειται για μία από τις πιο ολοκληρωμένες μέχρι σήμερα εφαρμογές της τεχνητής νοημοσύνης στην αξιολόγηση της υγείας μέσω μίας απλής σέλφι. Το σύστημα εκπαιδεύτηκε με περισσότερες από 40 εκατομμύρια φωτογραφίες ανθρώπων διαφορετικών ηλικιών και εθνοτικών καταβολών. Τα αποτελέσματα της μελέτης δημοσιεύθηκαν στην επιστημονική επιθεώρηση The Lancet Digital Health.

Δύο συμπληρωματικοί αλγόριθμοι

Οι ερευνητές ανέπτυξαν δύο συμπληρωματικά εργαλεία. Το πρώτο, με την ονομασία FAHR-FaceAge, υπολογίζει τη βιολογική ηλικία ενός ασθενούς, δηλαδή την ηλικία που αντανακλά η εμφάνισή του και όχι εκείνη που αναγράφεται στην ταυτότητά του, και τη χρησιμοποιεί για να προβλέψει τις πιθανότητες επιβίωσης. Το δεύτερο, FAHR-FaceSurvival, εκτιμά απευθείας τις πιθανότητες επιβίωσης από τη φωτογραφία, χωρίς να βασίζεται στον υπολογισμό της βιολογικής ηλικίας.

Παρότι προέρχονται από το ίδιο μοντέλο τεχνητής νοημοσύνης, οι δύο αλγόριθμοι αντλούν διαφορετικές, συμπληρωματικές πληροφορίες για την κατάσταση της υγείας ενός ανθρώπου. Μάλιστα, εξετάζουν διαφορετικές περιοχές του προσώπου. Το FAHR-FaceAge επικεντρώνεται στις ρυτίδες που εκτείνονται από τα πλάγια της μύτης μέχρι τις γωνίες του στόματος, στην περιοχή του μετώπου ακριβώς πάνω από τις κόγχες των ματιών και στους κροτάφους. Αντίθετα, το FAHR-FaceSurvival αξιολογεί κυρίως την περιοχή κάτω από τα μάτια και γύρω από τη ρίζα της μύτης.

Τι έδειξαν τα αποτελέσματα

Η ανάλυση ασθενών με καρκίνο που υποβλήθηκαν σε ακτινοθεραπεία στις ΗΠΑ αποκάλυψε σημαντικές συσχετίσεις ανάμεσα στη βιολογική ηλικία και στη θνησιμότητα.

Ειδικότερα, οι ασθενείς που, σύμφωνα με το FAHR-FaceAge, έδειχναν τουλάχιστον πέντε χρόνια μεγαλύτεροι από την πραγματική τους ηλικία παρουσίαζαν 21% υψηλότερο κίνδυνο θανάτου κατά τη διάρκεια της παρακολούθησης, η οποία διήρκεσε κατά μέσο όρο τέσσερα χρόνια. Αντίθετα, όσοι έδειχναν τουλάχιστον πέντε χρόνια νεότεροι είχαν 17% χαμηλότερο κίνδυνο.

Τα ευρήματα υποδεικνύουν ότι η βιολογική ηλικία συνδέεται στενά με τη γενικότερη φυσική κατάσταση και ενδεχομένως αντανακλά την ικανότητα ενός οργανισμού να αντεπεξέλθει σε απαιτητικές αντικαρκινικές θεραπείες.

Η τεχνολογία θα μπορούσε επομένως να βοηθήσει τους γιατρούς να λαμβάνουν δύσκολες θεραπευτικές αποφάσεις, εκτιμώντας καλύτερα τον κίνδυνο θανάτου ή επιπλοκών μετά από σοβαρές χειρουργικές επεμβάσεις και άλλες θεραπείες.

Όπως διευκρινίζει ο Δρ. Ρέιμοντ Μακ, ακτινοθεραπευτής-ογκολόγος στο Mass General Brigham, στόχος δεν είναι να αντικατασταθεί η κρίση του γιατρού, αλλά να δημιουργηθεί μια ποσοτική, συνεπής και ευρέως εφαρμόσιμη μέθοδος αξιολόγησης, η οποία θα υποστηρίζει την εξατομίκευση των θεραπευτικών αποφάσεων.

Ο ρόλος του τρόπου ζωής

Οι ερευνητές διαπίστωσαν επίσης ότι συγκεκριμένες συνήθειες συνδέονται με τη γήρανση του προσώπου. Η υπερβολική κατανάλωση αλκοόλ, η χρήση ναρκωτικών ουσιών και το κάπνισμα συσχετίστηκαν με μεγαλύτερη βιολογική ηλικία, όπως την υπολόγιζε η τεχνητή νοημοσύνη.

Ένα ακόμη αξιοσημείωτο εύρημα ήταν η σταθερότητα των εκτιμήσεων παρά τις διαφορές στις φωτογραφίες. Όπως εξηγεί ο Μακ, το FAHR-FaceAge έδινε συνεπή αποτελέσματα ακόμη και όταν άλλαζαν η στάση του προσώπου, ο φωτισμός, η έκφραση ή το μακιγιάζ. Οι εκτιμήσεις παρέμεναν επίσης σταθερές έπειτα από τις περισσότερες αισθητικές χειρουργικές επεμβάσεις που εξετάστηκαν, με μόνο μικρή διαφοροποίηση μετά από ρινοπλαστική.

Οι επιστήμονες προειδοποιούν, πάντως, ότι ενώ οι μεμονωμένες φωτογραφίες του προσώπου θα μπορούσαν να προσφέρουν έναν εύκολο και οικονομικό τρόπο για την υποστήριξη εξατομικευμένων θεραπευτικών αποφάσεων, απαιτείται περαιτέρω έρευνα προτού το εργαλείο αυτό μπορέσει να χρησιμοποιηθεί ευρέως.