Глаза могут выдать скрытые проблемы со здоровьем - открытие ученых

Ученые из Южной Кореи разработали усовершенствованную систему искусственного интеллекта, которая определяет возраст человека по снимкам сетчатки глаза. Исследование показало, что разница между фактическим возрастом и возрастом, рассчитанным алгоритмом, может быть связана с диабетом, курением и некоторыми заболеваниями глаз. В перспективе технология способна стать дополнительным инструментом для оценки состояния здоровья и выявления признаков ускоренного старения организма.

Как сообщает ScienceAlert, специалисты Сеульского национального университета усовершенствовали технологию Retinal Age Gap (RAG), которая позволяет сравнивать хронологический возраст человека с возрастом, определяемым по состоянию его сетчатки.

В отличие от паспортного возраста, биологический отражает изменения, происходящие в организме с течением времени. На эти процессы могут влиять наследственность, образ жизни, окружающая среда и хронические заболевания.

Сетчатка представляет особый интерес для исследователей, поскольку содержит кровеносные сосуды и нервные клетки, состояние которых может отражать некоторые изменения, происходящие в организме. Современные методы визуализации позволяют получать подробные изображения этих структур без хирургического вмешательства.

Для обучения искусственного интеллекта ученые использовали 29 530 снимков сетчатки, полученных от 7 535 человек. В исследование включили изображения как здоровых глаз, так и глаз с заболеваниями сетчатки и зрительного нерва.

После обучения алгоритм проверили на дополнительной выборке из 14 832 снимков, принадлежавших 7 416 участникам. Таким образом, для разработки и проверки технологии исследователи использовали в общей сложности более 44 тысяч изображений.

Разработанная система смогла определять хронологический возраст человека со средней погрешностью около 2,5–2,7 года. По оценке авторов исследования, такой результат соответствует показателям предыдущих моделей или превосходит их.

Однако главная цель работы заключалась не только в определении возраста по фотографии глаза. Ученые изучили, насколько расхождение между расчетным и фактическим возрастом связано с состоянием здоровья человека.

Выяснилось, что у участников с диабетом показатель RAG был в среднем на 2,52 года выше, чем у людей без этого заболевания. Это означает, что алгоритм оценивал состояние их сетчатки как соответствующее более старшему возрасту.

Связь обнаружили и с курением. У действующих курильщиков показатель был выше в среднем на 0,5 года, а у бывших курильщиков — на 0,46 года.

Исследователи также выявили различия среди людей с заболеваниями глаз. При возрастной макулярной дегенерации, поражающей центральную область сетчатки, показатель RAG оказался выше примерно на 0,6 года.

У участников с катарактой разница достигала 1,86 года. Однако ученые предупредили, что этот результат требует осторожной интерпретации. Помутнение хрусталика может ухудшать качество изображения сетчатки и влиять на точность работы алгоритма.

Полученные результаты указывают на возможную связь между состоянием глаз, образом жизни и некоторыми заболеваниями. При этом повышенный показатель RAG не доказывает, что весь организм конкретного человека стареет быстрее его сверстников.

Например, обнаруженная связь с диабетом не позволяет установить, насколько изменения сетчатки отражают общее биологическое старение, а насколько являются следствием воздействия самого заболевания на сосуды и ткани глаза.

Аналогичным образом разница между курильщиками и некурящими не означает, что курение увеличивает биологический возраст каждого человека ровно на полгода. Речь идет о средних показателях исследованных групп, которые могут различаться у отдельных участников.

Несмотря на эти ограничения, ученые рассматривают анализ сетчатки как перспективный способ получения дополнительной информации о здоровье человека.

В будущем подобная технология может использоваться во время обычных офтальмологических обследований. Если алгоритм обнаружит значительное расхождение между расчетным и фактическим возрастом, это потенциально сможет стать основанием для дополнительной оценки состояния здоровья пациента.

Однако прежде чем внедрять такой подход в медицинскую практику, исследователям предстоит проверить, насколько точно показатель RAG отражает долгосрочные изменения в организме и способен ли он предсказывать развитие заболеваний.

Для этого необходимы продолжительные наблюдения за участниками, а также сравнение результатов анализа сетчатки с другими методами оценки биологического возраста.

Ранее "Курсор" писал, что диетологи назвали самый полезный завтрак.