חוקרים במערכת הבריאות האקדמית Mass General Brigham במסצ'וסטס פיתחו מערכת בינה מלאכותית המסוגלת להעריך את סיכויי ההישרדות של חולי סרטן ולחשב את גילם הביולוגי - על בסיס תמונת פנים אחת בלבד. המערכת, שפרטיה פורסמו בכתב העת המדעי Lancet Digital Health, נבנתה באמצעות אימון על מאגר ענק של יותר מ-40 מיליון תמונות פנים של בני אדם ממגוון רחב של מוצאים אתניים וקבוצות גיל. המחקר מציג את אחת ההדגמות המקיפות ביותר עד כה לאופן שבו ניתוח אלגוריתמי של תמונת פנים פשוטה, כמו סלפי, יכול לספק אינדיקציות רפואיות משמעותיות ולסייע בגיבוש תוכנית הטיפול במחלה.
שני מודלים, שני אזורי ניתוח שונים בפנים
על בסיס מודל תשתית (Foundation Model) רחב היקף, פיתחו החוקרים שני כלים אלגוריתמיים משלימים המנתחים היבטים שונים של בריאות המטופל:
FAHR-FaceAge: אלגוריתם המעריך את גילו הביולוגי של האדם - כלומר המראה החיצוני והשחיקה של הגוף בהשוואה לגילו הכרונולוגי הרשמי - ומחשב לפיו את סיכויי ההישרדות.
FAHR-FaceSurvival: אלגוריתם המנבא את סיכויי ההישרדות של חולי סרטן באופן ישיר מתוך תמונת הפנים, ללא צורך בהערכת ביניים של הגיל הביולוגי.
אף ששני הכלים מבוססים על אותה תשתית טכנולוגית, החוקרים גילו כי כל אלגוריתם מתמקד באזורים שונים לחלוטין בפנים כדי להגיע למסקנותיו. מודל ה-FAHR-FaceAge מתמקד בקמטים המשתרעים מצדי האף ועד לזווית הפה, באזור המצח שמעל לארובות העיניים וברקות. לעומת זאת, מודל ה-FAHR-FaceSurvival בוחן בעיקר את האזור שמתחת לעיניים ואת גשר האף.
הגישה של שימוש במודל תשתית מאפשרת ללמוד ייצוג כללי של הפנים מתוך עשרות מיליוני תמונות, ולאחר מכן להתאים אותו למדדים בריאותיים ספציפיים כגון גיל ביולוגי או תוצאות הישרדות, בלי צורך לאמן מודלים חדשים מאפס עבור כל מדד.
21% יותר סיכון תמותה לחולים שנראים מבוגרים מגילם
במסגרת המחקר נבדקה יעילות המערכת על חולי סרטן שטופלו בהקרנות בארצות הברית. הממצאים הראו מתאם מובהק בין הגיל הביולוגי כפי שחושב על ידי המודל לבין תוצאות המעקב הקליני לאורך תקופה ממוצעת של ארבע שנים:
קבוצת הערכת גיל ביולוגי - שינוי בסיכון התמותה בהשוואה לממוצע
נראים מבוגרים ב-5 שנים או יותר מגילם הכרונולוגי - עלייה של 21% בסיכון התמותה
נראים צעירים ב-5 שנים או יותר מגילם הכרונולוגי - ירידה של 17% בסיכון התמותה
ממצאים אלו מצביעים על כך שהערכת הגיל הביולוגי של המטופל קשורה קשר הדוק למצבו הפיזיולוגי הכללי ולשחיקת המערכות בגופו. נתון זה עשוי לשקף את היכולת של הגוף להתמודד עם טיפולים אונקולוגיים אינטנסיביים כגון ניתוחים מורכבים, טיפולי הקרנה או טיפולים תרופתיים סיסטמיים.
התאמת טיפול אישית ועמידות לתנאי השטח
החוקרים הבהירו כי המטרה אינה להחליף את שיקול דעתו של הרופא המטפל, אלא לספק כלי כמותי, עקבי ונגיש להערכת החוסן הגופני של המטופל. ככל שהאוכלוסייה מזדקנת, רופאים אונקולוגים נדרשים להעריך בצורה מדויקת יותר את הרזרבה הפיזית ואת מידת השבריריות של המטופל בטרם קבלת החלטות על טיפולים אגרסיביים בעלי סיכון לסיבוכים.
בנוסף להערכת סיכוני המחלה, הניתוח האלגוריתמי חשף קשר ישיר בין הרגלי חיים לבין האצה בגיל הביולוגי של הפנים. גורמים כמו צריכה מופרזת של אלכוהול, שימוש בסמים ועישון נקשרו בצורה ברורה להופעה חזותית מבוגרת יותר בניתוח התמונות.
נקודה נוספת שעלתה מהמחקר היא היציבות הגבוהה של המערכת בתנאי מציאות משתנים. מודל ה-FAHR-FaceAge שמר על דיוק עקבי גם כאשר התמונות צולמו בתנאי תאורה שונים, בזוויות צילום שונות, עם הבעות פנים מגוונות או כאשר המטופלים היו מאופרים. כמו כן, המערכת הראתה יציבות מול רוב סוגי הניתוחים הפלסטיים בפנים, כאשר שינוי קל בלבד בהערכה נרשם לאחר ניתוחי אף.
על אף הפוטנציאל הגבוה של השימוש בתמונת פנים ככלי זול, פשוט ונגיש לתמיכה בהחלטות רפואיות מותאמות אישית, צוות החוקרים הדגיש כי נדרשים מחקרים קליניים נוספים לפני שניתן יהיה ליישם את הטכנולוגיה באופן נרחב בשגרה הרפואית.
למה זה חשוב לך
בעתיד כלי מסוג זה עשוי להגיע גם לבתי החולים והקופות בישראל, ולסייע לרופאים כאן להעריך טוב יותר אילו מטופלים יוכלו לעמוד בטיפולים אונקולוגיים אגרסיביים. מדובר בטכנולוגיה זולה ונגישה יחסית, המבוססת על תמונה פשוטה בלבד, כך שהיא עשויה להוזיל ולייעל תהליכי אבחון ומעקב אצל חולי סרטן. עם זאת, חשוב לזכור כי מדובר בשלב מחקרי מוקדם, וכפי שהחוקרים עצמם מדגישים - נדרשים אימותים קליניים נוספים לפני שהכלי יוכל לשמש בפועל את המטופלים והרופאים.
התוכן בכתבה זו נועד לספק סקירה כללית בלבד ואינו מהווה תחליף לייעוץ מקצועי פרטני. המערכת אינה אחראית לכל נזק או הפסד שייגרם כתוצאה מהסתמכות על המידע המוצג.
קראו גם: אזהרה ממייקרוסופט: סוכני AI עלולים להפוך לאיום אבטחה פנימי · קרן הנאמנות הנסתרת באנתרופיק: האם היא תפגע בהנפקה הציבורית?
