Једна фотографија лица могла би да открије шансе за преживљавање рака

Лекари су развили алат заснован на вештачкој интелигенцији који на основу само једне фотографије лица може да процени шансе за преживљавање пацијента оболелог од рака.

Систем вештачке интелигенције посебно су развили стручњаци из Мас Џенерал Бригама (Mass General Brigham), непрофитног интегрисаног академског здравственог система у Масачусетсу, како би процењивао биолошку старост и непосредно предвиђао исходе преживљавања код пацијената којима је дијагностикован рак, пише Гардијан.

Реч је о једном од најобухватнијих досадашњих примера који показују како би анализа фотографије лица помоћу вештачке интелигенције могла да помогне у процени здравственог стања пацијента и потенцијално усмери његово лечење. Систем је обучаван на више од 40 милиона фотографија лица људи различитог узраста и етничког порекла.

Детаљи истраживања објављени су у научном часопису Lancet Digital Health.

Систем на основу обичне фотографије лица може да процени биолошку старост особе, односно колико старо неко изгледа у односу на своју стварну, хронолошку старост, али и да предвиди шансе за преживљавање пацијената оболелих од рака, показали су резултати студије у којој је модел испитиван.

Два алгоритма читају различите знакове на лицу

Истраживачи су ову технологију искористили за развој два алата који се међусобно допуњују. FAHR-FaceAge процењује биолошку старост пацијента и на основу ње предвиђа преживљавање код оболелих од рака, док FAHR-FaceSurvival процењује преживљавање непосредно на основу фотографије лица, без ослањања на претходну процену биолошке старости.

Иако су FAHR-FaceAge и FAHR-FaceSurvival настали из истог модела, они препознају различите, али међусобно допуњујуће показатеље здравственог стања пацијента.

Сваки од алгоритама ослања се и на различите делове лица приликом процене старости и ризика од смртног исхода. FAHR-FaceAge највише пажње посвећује борама које се протежу од страна носа до углова усана, пределу чела непосредно изнад очних дупљи и слепоочницама. FAHR-FaceSurvival, с друге стране, анализира подручје испод очију и око корена носа.

– FAHR-FaceSurvival представља корак даље у развоју вештачке интелигенције за препознавање показатеља здравља на основу лица, јер ризик од смртног исхода учи да процењује непосредно са фотографија лица пацијената оболелих од рака. Колико нам је познато, ово је први пут да је показано да модел вештачке интелигенције може директно да предвиди преживљавање оболелих од рака на основу једноставне фотографије – рекао је Хуго Артс, један од аутора студије.

ФОТО: Shutterstock

Биолошка старост открива више од броја година

Међу пацијентима оболелим од рака који су у Сједињеним Америчким Државама лечени радиотерапијом, они који су, према процени система FAHR-FaceAge, изгледали пет или више година старије него што заиста јесу имали су 21 одсто већи ризик од смрти током просечног периода праћења од четири године у односу на остале пацијенте. Код оних који су изгледали најмање пет година млађе од своје стварне старости ризик је био 17 одсто мањи.

– Кључни технички напредак лежи у томе што FAHR-Face на основу више од 40 милиона фотографија учи опште карактеристике лица, које затим могу да се прилагоде различитим здравственим исходима, попут биолошке старости и преживљавања. Овакав приступ заснован на темељном моделу омогућава нам да развијамо више биомаркера здравља заснованих на изгледу лица, уместо да сваки модел обучавамо од почетка – објаснио је Артс.

Резултати студије указују на то да су процене биолошке старости тесно повезане са физичким здрављем особе, што би могло да одражава и њену способност да поднесе одређене облике лечења.

ФОТО: Компас/Илустрација

Нови алат би могао да помогне лекарима у тешким одлукама

Ово откриће могло би да отвори пут употреби анализе лица помоћу вештачке интелигенције као додатне помоћи лекарима приликом доношења тешких одлука о томе који је начин лечења најпогоднији за одређеног пацијента.

Алат би, између осталог, могао да помогне у прецизнијој процени ризика од смртног исхода или компликација након великих хируршких захвата и других облика лечења рака.

Доктор Рејмонд Мак, радијациони онколог у Мас Џенерал Бригаму, каже да су лекарима, како становништво стари, потребни бољи начини да процене физичке резерве организма и степен слабости пацијента пре него што препоруче интензивне облике лечења.

– Наш циљ је да процену здравственог стања на основу фотографије лица учинимо квантитативнијом, доследнијом и применљивом на већем броју пацијената, како би могла да помогне у доношењу персонализованих одлука о лечењу, а не да замени процену лекара – рекао је Мак.

Истраживачи су открили и повезаност између животних навика и старења лица. На пример, прекомерна употреба алкохола, употреба дрога и пушење били су повезани са већом биолошком старошћу коју је вештачка интелигенција процењивала на основу фотографија лица.

– Још једно изненађујуће откриће било је колико су процене система FAHR-FaceAge биле доследне у уобичајеним условима у којима фотографије могу да се разликују, укључујући положај лица, осветљење, израз лица и шминку. Резултати су били стабилни и након већине испитиваних естетских хируршких захвата, док је само после ринопластике примећена мања промена – рекао је Мак.

Лекари, међутим, упозоравају да је потребно још истраживања пре него што ова технологија почне широко да се примењује. Иако би једна фотографија лица могла да представља једноставан и јефтин начин да се лекарима помогне приликом доношења персонализованих одлука о лечењу, систем за сада треба посматрати као потенцијално помоћно средство, а не као замену за лекарску процену.