Jedná se o jednu z dosud nejkomplexnějších ukázek toho, jak by analýza selfie pomocí umělé inteligence mohla pomoci posoudit zdravotní stav pacienta a potenciálně nasměrovat jeho lékařskou péči; systém byl vycvičen na datech z více než 40 milionů fotografií obličeje představujících široké spektrum etnických skupin a věkových kategorií.

Podrobnosti o tomto průlomovém objevu byly zveřejněny v časopise Lancet Digital Health.

Systém dokáže odhadnout biologický věk člověka – tedy věk, na který člověk vypadá, nikoli jeho skutečný, chronologický věk – a předpovědět šance na přežití u pacientů s rakovinou na základě běžné fotografie jejich obličeje, podle výsledků studie, která tento model zkoumala.

Lékaři tuto technologii využili k vývoji dvou vzájemně se doplňujících nástrojů. FAHR-FaceAge odhaduje biologický věk pacienta a předpovídá přežití u rakoviny. FAHR-FaceSurvival předpovídá přežití přímo na základě fotografie obličeje, namísto odvození přežití z biologického věku.

Ačkoli byly nástroje FAHR-FaceAge a FAHR-FaceSurvival odvozeny ze stejného modelu, zachycovaly odlišné a vzájemně se doplňující informace o zdraví pacienta.

Každý algoritmus se při odhadování věku a rizika úmrtnosti opíral o odlišné části obličeje. FAHR-FaceAge se zaměřuje na vrásky vedoucí od boků nosu dolů k koutkům úst, na oblast čela těsně nad očními důlky a na spánky. FAHR-FaceSurvival naproti tomu vyhodnocuje oblast pod očima a kolem nosního hřbetu.

„FAHR-FaceSurvival posouvá oblast umělé inteligence pro rozpoznávání zdravotního stavu podle obličeje o krok dále tím, že se učí odhadovat riziko přežití přímo z fotografií obličeje pacientů s rakovinou,“ uvedl Hugo Aerts, jeden ze dvou hlavních autorů studie. „Pokud je nám známo, jedná se o první důkaz, že model umělé inteligence dokáže přímo předpovědět přežití u rakoviny na základě jednoduché fotografie.“

Mezi pacienty s rakovinou léčenými radioterapií v USA měli lidé, kteří podle modelu FAHR-FaceAge vypadali o pět nebo více let starší než byl jejich skutečný věk, o 21 % vyšší riziko úmrtí během průměrného čtyřletého sledování než zbytek skupiny. Pacienti, kteří vypadali o pět nebo více let mladší, měli o 17 % nižší riziko.

„Klíčovým technickým pokrokem je, že model FAHR-Face se učí obecné reprezentace obličeje na základě více než 40 milionů snímků, které lze následně přizpůsobit konkrétním zdravotním výsledkům, jako je biologický věk a přežití,“ uvedl Aerts. „Tento přístup založený na základním modelu nám poskytuje škálovatelný způsob, jak vyvinout více biomarkerů zdraví na základě obličeje, namísto toho, abychom každý model trénovali od nuly.“

Výsledky studie naznačují, že odhady biologického věku lidí úzce souvisejí s jejich fyzickým zdravím, což by mohlo odrážet jejich schopnost přežít určité léčebné postupy.

Tento průlom by mohl připravit půdu pro to, aby analýza obličeje pomocí umělé inteligence pomáhala lékařům při přijímání obtížných rozhodnutí o nejvhodnějším postupu v léčbě jejich pacientů.

Tento nástroj by mohl pomoci lépe předpovídat riziko úmrtí nebo komplikací po velkých chirurgických zákrocích či jiných léčebných postupech proti rakovině.

Dr. Raymond Mak, radiační onkolog v Mass General Brigham, uvedl: „S stárnutím populace potřebují lékaři lepší způsoby, jak odhadnout fyzickou rezervu a křehkost pacienta předtím, než doporučí intenzivní léčbu, jako je ozařování, chirurgický zákrok nebo systémová terapie.

„Naším cílem je, aby bylo hodnocení zdravotního stavu na základě fotografií obličeje kvantitativnější, konzistentnější a škálovatelnější, aby mohlo podporovat personalizovaná rozhodnutí o léčbě, nikoli nahradit úsudek lékaře.“

Vědci zjistili, že s stárnutím obličeje souvisí faktory životního stylu. Například nadměrná konzumace alkoholu, užívání drog a kouření byly v analýze fotografií obličeje pomocí umělé inteligence spojeny s biologicky starším vzhledem.

„Dalším překvapivým zjištěním byla konzistentnost nástroje FAHR-FaceAge napříč běžnými reálnými variacemi fotografií, včetně pózy, osvětlení, výrazu obličeje a líčení,“ uvedl Mak. „Nástroj byl stabilní i u většiny testovaných plastických operací, přičemž po plastice nosu byla pozorována pouze nepatrná odchylka.“

Zdroj v angličtině ZDE