ИИ анализирует лицо, помогая прогнозировать выживаемость больных с онкологией

Ученые разработали инструмент ИИ, анализирующий изменения во внешности лица со временем, чтобы прогнозировать течение онкологических заболеваний.

Некоторые люди выглядят старше, чем есть на самом деле, даже если их возраст совпадает с возрастом сверстников. Болезни, стресс и образ жизни оставляют на лице след.

Команда ученых из Mass General Brigham в США разработала инструмент искусственного интеллекта FaceAge, который способен оценить биологический возраст человека на основе одного снимка лица, пишет Euronews.

Биологический возраст отражает физиологическое состояние организма и скорость старения, а не количество прожитых лет.

Благодаря этому исследователи лучше понимают, как пациенты реагируют на рак и его лечение: у кого выше шансы на выживание и кто лучше отвечает на терапию.

Используя FaceAge, ученые ранее установили, что больные раком обычно выглядят примерно на пять лет старше своего паспортного возраста, а более высокие оценки были связаны с худшей выживаемостью после завершения лечения.

Прогноз выживаемости

В новом исследовании показано, что показатель скорости старения лица (Face Aging Rate, FAR), который на основе снимков оценивает изменения биологического возраста во времени, может быть неинвазивным биомаркером прогноза при онкологических заболеваниях.

Расчет показателя FAR по множеству обычных фотографий лица позволяет практически в реальном времени отслеживать состояние здоровья конкретного человека, — сказал соавтор исследования Рэймонд Мак, онколог-радиотерапевт из Mass General Brigham Cancer Institute и преподаватель программы Artificial Intelligence in Medicine.

Ученые проанализировали фотографии 2276 пациентов с различными видами рака, которые в 2012–2023 годах прошли как минимум два курса радиотерапии в Brigham and Women’s Hospital.

Снимки делались в рамках стандартного лечения при каждом отдельном курсе облучения.

Исследователи установили, что медианный показатель FAR показывает: старение лица пациентов опережает их паспортный возраст примерно на 40 процентов.

Более высокие значения FAR были связаны с более низкой вероятностью выживания, причем эта связь была наиболее выраженной, когда между снимками проходило более двух лет.

Наше исследование показывает, что измерение FaceAge во времени может помочь уточнить индивидуальное планирование лечения, улучшить общение с пациентами и лучше определить частоту и интенсивность наблюдения в онкологии, — добавил Мак.

В работе также рассчитывался показатель FaceAge Deviation (FAD), который показывает, насколько человек на отдельном снимке выглядит биологически старше или моложе своего паспортного возраста.

Старение как маркер

Пациенты, у которых и FAD, и FAR были высокими, имели значительно худший прогноз.

Однако оказалось, что FAR лучше прогнозирует выживаемость в долгосрочной перспективе, чем один только FAD, что указывает на большую надежность измерений изменений во времени по сравнению с разовыми оценками.

Авторы подчеркивают, что сочетание FAR с исходным значением FAD может дать более точную и детальную картину изменения состояния здоровья человека.

Отслеживание FaceAge во времени на основе простых фотографий лица дает нам неинвазивный и недорогой биомаркер, который может предоставлять людям информацию об их здоровье, — сказал соавтор исследования Хуго Аертс, директор программы Artificial Intelligence in Medicine в Mass General Brigham. – Мы надеемся, что дальнейшие исследования покажут, как FaceAge может предоставлять прогностическую информацию также пациентам с другими хроническими заболеваниями и здоровым людям.

Команда также запустила онлайн-портал, открытый для всех, где любой может загрузить свою фотографию лица, чтобы получить собственную оценку FaceAge и одновременно поддержать продолжающиеся исследования.