Met een snelle ‘oogtest’ kunnen artsen bepalen of een patiënt er ouder of jonger uitziet dan zijn leeftijd. Die biologische leeftijd kan van invloed zijn op belangrijke medische beslissingen. Deze intuïtieve beoordeling kan binnenkort een AI-upgrade krijgen. Met behulp van FaceAge, een deep learning-algoritme, kan de biologische leeftijd nauwkeuriger bepaald worden. De AI-tool is getraind op tienduizenden foto’s en daaruit bleek dat kankerpatiënten biologisch gemiddeld vijf jaar ouder zijn dan gezonde leeftijdsgenoten.
De auteurs van het onderzoek, onlangs gepubliceerd in The Lancet Digital Health, zeggen dat het artsen kan helpen om te beslissen of een patiënt in staat is een zware behandeling of juist een mildere behandelvariant te ondergaan. “We veronderstellen dat FaceAge kan worden gebruikt als biomarker in de kankerzorg om de biologische leeftijd van een patiënt te kwantificeren en een arts te helpen deze moeilijke beslissingen te nemen”, aldus Raymond Mak, een oncoloog van Mass Brigham Health (MBH).
Biologische leeftijd beïnvloedt behandelkeuze
Neem twee hypothetische patiënten: een kwieke 75-jarige wiens biologische leeftijd 65 is en een fragiele 60-jarige wiens biologische leeftijd 70 is. Een agressieve bestraling zou geschikt kunnen zijn voor de eerstgenoemde maar riskant voor de laatstgenoemde. Dezelfde logica zou kunnen helpen bij beslissingen over hartchirurgie, heupprothesen of zorg aan het einde van het leven.
Er is steeds meer bewijs dat mensen in verschillende snelheden verouderen, gevormd door genen, stress, lichaamsbeweging en gewoonten zoals roken of drinken. Terwijl dure genetische tests kunnen aantonen hoe het DNA in de loop der tijd slijt, belooft FaceAge inzicht door alleen een selfie te gebruiken.
Training AI-tool
Het model werd getraind op 58.851 portretten van vermoedelijk gezonde volwassenen boven de 60, afkomstig uit openbare datasets. Vervolgens werd het getest op 6.196 kankerpatiënten die in de Verenigde Staten en Nederland werden behandeld, met behulp van foto's die vlak voor de bestraling werden genomen. Patiënten met maligniteiten zagen er gemiddeld 4,79 jaar biologisch ouder uit dan hun chronologische leeftijd.
Bij kankerpatiënten voorspelde een hogere FaceAge-score een substantieel slechtere kans op overleving, zelfs nadat rekening was gehouden met de werkelijke leeftijd, het geslacht en het tumortype, en het risico steeg sterk voor iedereen wiens biologische leeftijd de 85 passeerde.
FaceAge lijkt de tekenen van veroudering anders te wegen dan mensen doen. Grijs haar of kaalheid doen er bijvoorbeeld minder toe dan subtiele veranderingen in de spiermimiek van het gezicht. Daarnaast zorgde de AI-tool ook tot meer nauwkeurigheid bij artsen. Acht artsen werd gevraagd om foto's van terminale kankerpatiënten te bekijken en te raden wie er binnen zes maanden zou overlijden. Met behulp van de data van FaceAge ging het voorspellen een stuk beter.
Bias en ethiek
De onderzoekers concludeerden ook dat controles geen significante raciale vooroordelen in de voorspellingen van FaceAge aan het licht brachten, een bekend nadeel van AI-tools, wanneer ze toegepast worden op niet-blanke personen. De onderzoekers werken momenteel aan het het trainen van een tweede generatie model op 20.000 patiënten. Ze onderzoeken ook hoe factoren als make-up, cosmetische chirurgie of lichtvariaties in de kamer het systeem voor de gek kunnen houden.
Een AI-tool die de biologische leeftijd kan aflezen van een selfie zou een zegen kunnen zijn voor artsen, maar ook verleidelijk voor levensverzekeraars of werkgevers die risico's willen inschatten. “Het is zeker iets dat aandacht nodig heeft, om ervoor te zorgen dat deze technologieën alleen worden gebruikt in het voordeel van de patiënt,” zegt Hugo Aerts, co-leider van het onderzoek en directeur van het AI-in-medicine programma van MGB.
Er is nog ander dilemma waar over nagedacht moet worden. Als je te horen krijgt dat je lichaam biologisch ouder is dan je dacht, kan dat gezonde veranderingen teweegbrengen of angst zaaien. De onderzoekers zijn van plan om een openbaar FaceAge-portaal te openen waar mensen hun eigen foto's kunnen uploaden om zich in te schrijven voor een onderzoek om het algoritme verder te valideren. Die validatie is uiteraard nodig voordat de deze AI-tool in de praktijk gebruikt zou kunnen gaan worden.
Selfies en AI
Het gebruik van AI-tools om de gezondheidstoestand van een persoon te bepalen werd eind vorig jaar ook onderzocht in het VK. Daar testten onderzoekers van King's College London AI-algoritmen die op basis van bloedwaarden de metabolische leeftijd voorspellen. Bij 225.000 UK Biobank-deelnemers tussen 40 en 69 jaar werd gekeken naar de relatie tussen deze voorspelde leeftijd en gezondheid. Een versnelde metabolische veroudering correleerde met slechtere gezondheid, meer chronische ziekten en kortere telomeren. Hoewel er geen sterke link was tussen vertraagde veroudering en betere gezondheid, suggereren de onderzoekers dat AI kan helpen bij vroege opsporing van gezondheidsrisico’s en het bevorderen van een gezonde levensstijl.
Tijdens de CES van 2023 werd de Anura-app van Nuralogix gepresenteerd. Een AI-app die met een 30-seconden durende selfievideo diverse lichaamsfuncties kon meten, zoals bloeddruk, hartslag, stressniveau, BMI, huidleeftijd en zelfs risico op aandoeningen zoals hypertensie en beroerte. Die app analyseerde subtiele bloedstroomveranderingen in het gezicht, mogelijk gemaakt door de doorschijnende huid die licht reflecteert. Gebruikersdata van ongeveer 35.000 mensen werden gebruikt om het AI-algoritme te trainen.
