Θα μπορούσε μία φωτογραφία του προσώπου μας να δώσει στους γιατρούς χρήσιμες πληροφορίες για την υγεία μας; Αυτό είναι το ερώτημα που επιχειρούν να απαντήσουν ερευνητές στις ΗΠΑ, αναπτύσσοντας ένα νέο εργαλείο Τεχνητής Νοημοσύνης (AI), με την ονομασία FaceSurvival.
Το συγκεκριμένο σύστημα αναλύει μία φωτογραφία του προσώπου και αναζητά χαρακτηριστικά που ενδέχεται να σχετίζονται με τη γενική κατάσταση της υγείας και την πρόγνωση ασθενών με καρκίνο. Με άλλα λόγια, προσπαθεί να εκτιμήσει στοιχεία για την πιθανή πορεία της νόσου και την επιβίωση.
Τα πρώτα ευρήματα δημοσιεύθηκαν στο επιστημονικό περιοδικό The Lancet Digital Health. Ωστόσο, οι ερευνητές ξεκαθαρίζουν ότι το εργαλείο βρίσκεται ακόμη σε στάδιο ανάπτυξης και δεν μπορεί προς το παρόν να χρησιμοποιηθεί ως μέσο λήψης ιατρικών αποφάσεων.
Ποια σημεία του προσώπου αναλύει η AI;
Το FaceSurvival έχει εκπαιδευτεί με εκατομμύρια φωτογραφίες ανθρώπων χωρίς γνωστά προβλήματα υγείας, καθώς και με περίπου 35.000 φωτογραφίες ασθενών με καρκίνο.
Σύμφωνα με τους ερευνητές, ο αλγόριθμος φαίνεται να αντλεί σημαντικές πληροφορίες από την περιοχή κάτω από τα μάτια και γύρω από τη γέφυρα της μύτης. Τα χαρακτηριστικά αυτά παρουσίασαν συσχέτιση με την πρόγνωση ασθενών με διαφορετικούς τύπους και στάδια καρκίνου.
Οι συσχετίσεις παρατηρήθηκαν ακόμη και σε περιπτώσεις όπου η νόσος είχε εξαπλωθεί σε άλλα όργανα, όπως τα οστά ή ο εγκέφαλος.
Αυτό δεν σημαίνει, ωστόσο, ότι η εμφάνιση ενός συγκεκριμένου σημείου στο πρόσωπο μπορεί από μόνη της να αποκαλύψει αν κάποιος πάσχει από καρκίνο ή πόσο θα ζήσει. Το εργαλείο αναζητά στατιστικά μοτίβα σε φωτογραφίες και τα συνδέει με δεδομένα για την πορεία της νόσου. Η αξιοπιστία και η χρησιμότητα αυτών των συσχετίσεων χρειάζονται περαιτέρω έλεγχο.
Πώς θα μπορούσε να βοηθήσει τους γιατρούς;
Σήμερα, η εκτίμηση της κατάστασης ενός ασθενούς βασίζεται σε πολλές διαφορετικές πληροφορίες. Οι γιατροί λαμβάνουν υπόψη το ιατρικό ιστορικό, την κλινική εξέταση, τις εργαστηριακές και απεικονιστικές εξετάσεις, καθώς και άλλους παράγοντες που επηρεάζουν την υγεία και την ανταπόκριση στη θεραπεία.
Το FaceSurvival δεν προορίζεται να αντικαταστήσει αυτή τη διαδικασία. Στόχος του είναι να λειτουργήσει συμπληρωματικά, προσφέροντας ενδεχομένως μία επιπλέον πληροφορία που θα βοηθά τον γιατρό να αξιολογεί συνολικά την κατάσταση του ασθενούς.
Όπως εξηγεί ο επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας, Dr Raymond Mak, από το Mass General Brigham στη Βοστώνη, οι γιατροί χρειάζονται καλύτερα εργαλεία για να εκτιμούν τη σωματική αντοχή και την ευαλωτότητα των ασθενών, ιδιαίτερα πριν από απαιτητικές θεραπείες, όπως η χειρουργική επέμβαση, η ακτινοθεραπεία ή άλλες αντικαρκινικές αγωγές.
Μία τέτοια τεχνολογία θα μπορούσε μελλοντικά να συμβάλει στον σχεδιασμό πιο εξατομικευμένων θεραπευτικών επιλογών. Για να συμβεί αυτό, όμως, θα πρέπει πρώτα να αποδειχθεί ότι προσφέρει αξιόπιστες πληροφορίες και ότι βελτιώνει ουσιαστικά την ιατρική αξιολόγηση.
Μπορεί μία φωτογραφία να αποκαλύψει και τη βιολογική μας ηλικία;
Η ίδια ερευνητική ομάδα μελετά και ένα δεύτερο εργαλείο AI, το FaceAge, το οποίο επιχειρεί να εκτιμήσει τη λεγόμενη βιολογική ηλικία ενός ανθρώπου μέσα από την εικόνα του προσώπου του.
Η χρονολογική ηλικία είναι τα χρόνια που έχουν περάσει από τη γέννησή μας. Η βιολογική ηλικία, αντίθετα, αφορά την κατάσταση του οργανισμού μας σε σχέση με τη γήρανση και δεν ταυτίζεται απαραίτητα με την ηλικία που αναγράφεται στην ταυτότητά μας.
Το FaceAge εξετάζει χαρακτηριστικά σε διάφορες περιοχές του προσώπου, όπως γύρω από το στόμα και τη μύτη, στο μέτωπο, στους κροτάφους και στα μάγουλα.
Οι ερευνητές αναφέρουν ότι το σύστημα παρουσίασε σχετικά σταθερά αποτελέσματα σε φωτογραφίες με διαφορετικό φωτισμό, εκφράσεις προσώπου, στάση σώματος και μακιγιάζ. Εξέτασαν επίσης την επίδραση ορισμένων αισθητικών επεμβάσεων στις εκτιμήσεις του μοντέλου.
Παράγοντες του τρόπου ζωής, όπως το κάπνισμα και η μεγάλη κατανάλωση αλκοόλ, είναι γνωστό ότι μπορούν να επηρεάσουν την υγεία και τη διαδικασία της γήρανσης. Ωστόσο, μία εκτίμηση που βασίζεται αποκλειστικά σε φωτογραφία δεν μπορεί να δώσει από μόνη της ολοκληρωμένη εικόνα για τη βιολογική ηλικία ή την κατάσταση της υγείας ενός ανθρώπου.
Γιατί οι επιστήμονες παραμένουν επιφυλακτικοί
Παρά τα αρχικά ενθαρρυντικά ευρήματα, τα δύο AI εργαλεία δεν είναι ακόμη έτοιμα για ευρεία χρήση στα νοσοκομεία.
Ένα σημαντικό ζήτημα είναι κατά πόσο τα αποτελέσματα θα παραμένουν αξιόπιστα σε ανθρώπους διαφορετικής ηλικίας και εθνοτικής προέλευσης. Τα δεδομένα που χρησιμοποιήθηκαν μέχρι σήμερα προέρχονται κυρίως από ασθενείς στις ΗΠΑ και την Ολλανδία. Επομένως, απαιτούνται περισσότερες μελέτες σε διαφορετικούς πληθυσμούς και σε διαφορετικά νοσοκομεία.
Ο καθηγητής Miroslaw Bober, ειδικός στην επεξεργασία βίντεο και τη μηχανική μάθηση στο University of Surrey στη Βρετανία, χαρακτηρίζει την προσέγγιση ενδιαφέρουσα, επισημαίνοντας όμως ότι χρειάζεται να αξιολογηθεί σε σύγκριση με τις υπάρχουσες ιατρικές μεθόδους.
Επιπλέον, οι επιστήμονες πρέπει να εξετάσουν αν η χρήση αυτών των εργαλείων προσφέρει πραγματικό όφελος στους ασθενείς και αν οι εκτιμήσεις τους παραμένουν αξιόπιστες σε διαφορετικές συνθήκες.
Όπως υπογραμμίζει ο καθηγητής, υπάρχει μία βασική διαφορά που πρέπει να λαμβάνεται υπόψη στην Ιατρική: το να μπορεί ένα σύστημα να προβλέπει ένα πιθανό αποτέλεσμα δεν σημαίνει ότι μπορεί και να εξηγήσει γιατί αυτό θα συμβεί.
Μέχρι να ολοκληρωθούν οι απαραίτητες μελέτες, η φωτογραφία του προσώπου δεν μπορεί να υποκαταστήσει την κλινική εξέταση, τις διαγνωστικές εξετάσεις ή την κρίση του γιατρού. Η Τεχνητή Νοημοσύνη μπορεί να προσφέρει νέες δυνατότητες στην Ιατρική, αλλά η αξιοποίησή της απαιτεί επιστημονική τεκμηρίωση, προσεκτική αξιολόγηση και σαφή όρια.