Специалисты американской некоммерческой медицинской системы Mass General Brigham разработали приложение на основе искусственного интеллекта, способное по одной фотографии лица прогнозировать шансы на выживание пациентов с онкологическими заболеваниями.
Одно селфи вместо кучи анализов: ИИ научился предсказывать выживаемость при раке по лицу
Американские ученые создали нейросеть, которая по фотографии определяет биологический возраст человека и шансы на победу над онкологией.
Unsplash
Как утверждается в работе, опубликованной в научном журнале The Lancet Digital Health, состояние лица выступает здесь информативным биомаркером, отражающим биологический возраст человека, его образ жизни, наличие вредных привычек и общую способность организма переносить лечение.
В основе разработки лежит нейросеть Foundation Artificial Intelligence for Health Recognition-Face (FAHR-Face). Модель предварительно обучили на массиве из 40 миллионов фотографий лиц людей разных возрастов и этнических групп, включая открытые базы снимков людей старше 60 лет.
Затем систему протестировали на выборке из 6000 онкобольных. Теперь алгоритм считывает незаметные глазу детали, такие как тонус кожи, симметрия черт и лицевые микроизменения.
Продолжение ниже
Видео
Продолжение
На базе единой платформы эксперты создали два дополняющих друг друга инструмента, использующих разные зоны лица.
Алгоритм FAHR-FaceAge вычисляет биологический возраст, исследуя носогубные складки, височные зоны и участки лба непосредственно над глазницами. Второй инструмент, FAHR-FaceSurvival, прогнозирует вероятность выживания при раке напрямую по снимку, анализируя область под глазами и вокруг переносицы.
Тестирование системы на пациентах, проходивших лучевую терапию в США, выявило прямую связь внешнего вида с результатами терапии. Люди, которые по оценке ИИ выглядели на пять и более лет старше паспортного возраста, имели на 21% более высокий риск смерти в течение четырехлетнего периода наблюдения. Для пациентов, выглядевших на пять и более лет моложе, этот риск снижался на 17%.
Ученые также измерили влияние образа жизни, введя показатель FAD — разницу между биологическим и хронологическим возрастом. Самое сильное влияние на старение лица оказывает курение, за ним идут чрезмерное употребление алкоголя и наркотики.
При этом алгоритм продемонстрировал высокую стабильность: оценка FAHR-FaceAge не менялась из-за позы, освещения, мимики или макияжа. Точность сохранилась и после большинства пластических операций, за исключением ринопластики, после которой наблюдалось небольшое изменение.
Впрочем, разработчики назвали и ряд ограничений у приложения. Сейчас инструмент работает точнее всего на людях со светлой кожей, в то время как у представителей других этносов возможны погрешности.
Есть и этический риск: если страховые компании начнут применять подобные технологии, это может вызвать дискриминацию.
Сами авторы исследования заявляют, что фотографии лиц призваны поддерживать персонализированные медицинские решения, но они не должны заменять врачебное суждение, а сама технология требует проведения дополнительных исследований перед широким клиническим применением.
Загружаем