Благодаря искусственному интеллекту было доказано, что по изображению сетчатки глаза можно определить биологический возраст человека.
Возраст, указанный в наших удостоверениях личности, не всегда соответствует биологическому возрасту, на который влияет множество факторов. На самом деле он может быть выше или ниже хронологического возраста в зависимости от образа жизни и таких привычек, как курение и употребление алкоголя, болезней, среды, в которой человек живет и работает, малоподвижного образа жизни и многого другого.
Знание реального биологического возраста человека является достаточно ценной медицинской информацией, особенно в отношении профилактики некоторых заболеваний, связанных со старением. Теперь новое исследование определило, что можно рассчитать биологический возраст человека, анализируя изображения сетчатки, состояние которой может отражать наличие основных патологий и, таким образом, предсказывать риск смертности.
Определить, что изображения сетчатки могут определить биологический возраст человека, удалось международной исследовательской группе под руководством ученых из Гуандунской академии медицинских наук больницы провинции Гуандун и Центра глазных исследований Гуандунского университета Мельбурна (Австралия), которые работали тесно сотрудничая с коллегами из Чжуншаньского офтальмологического центра Университета Сунь Ятсена, компании Guangzhou Vision Tech Medical Technology Co., Института реконструктивной нейробиологии Боннского университета (Германия) и других исследовательских центров.
Ученые во главе с профессором офтальмологической эпидемиологии Австралийского университета Мингуанг Хэ пришли к своим выводам, используя искусственный интеллект, в частности модель глубокого обучения (deep learning), разновидность офтаматического обучения.
Профессор Хе и его коллеги сначала собрали 80 000 изображений глазного дна около 50 000 человек в возрасте от 40 до 69 лет — все они участвовали в исследовании UK BioBank. Чуть менее 20 000 из этих изображений (связанных с 11 000 пациентов) были использованы учеными для обучения и проверки модели глубокого обучения. Проще говоря, они «предоставляли» эти данные искусственному интеллекту, чтобы он мог найти корреляцию между состоянием сетчатки и биологическим возрастом пациентов, тем самым выявляя риск смертности на основе состояния сетчатки.
«Сетчатка предлагает уникальное и доступное «окно» для оценки основных патологических процессов системных сосудистых и неврологических заболеваний, связанных с повышенным риском смертности», — сказал профессор Хэ в интервью CNN.
После того, как модель была «обучена», ученые обработали все собранные изображения, отметив, что каждый дополнительный год биологического возраста, обнаруженный по состоянию сетчатки, был связан с 2-процентным увеличением риска смертности от всех причин, а также 3-процентное увеличение риска смертности от конкретной причины, связанной с несердечно-сосудистыми и нераковыми заболеваниями.
«Не было выявлено существенной связи между возрастным разрывом сетчатки и смертностью от сердечно-сосудистых заболеваний или рака», — пишут ученые.
Данные могут быть связаны с относительно низким числом случаев рака и сердечно-сосудистых заболеваний в выборке пациентов или с улучшением методов лечения этих заболеваний. Когда разрыв между хронологическим возрастом и биологическим возрастом, наблюдаемым на ретинальных изображениях, достигал 5-10 лет, риск смерти от патологий возрастал почти до 70 процентов.
«Наши результаты показывают, что возрастной разрыв сетчатки может быть потенциальным биомаркером старения, тесно связанным с риском смертности, что подразумевает потенциал изображения сетчатки в качестве инструмента скрининга для стратификации риска и проведения индивидуального вмешательства», — заключают ученые.
Подробности исследования «Разрыв в возрасте сетчатки как прогностический биомаркер риска смертности» были опубликованы в Британском журнале офтальмологии.
