Secondo una nuova ricerca, un nuovo modello di intelligenza artificiale può prevedere il rischio di morte di un malato di cancro da una singola foto del suo viso. Sebbene non del tutto accurato, il modello ha rilevato che le persone con punteggi di mortalità più elevati, in generale, avevano un rischio di morte più elevato.
L’intelligenza artificiale si sta basando sul modo in cui i medici valutano la salute dei loro pazienti, ha affermato Ray Mak, un radioterapista del Mass General Brigham Cancer Institute, che ha condotto la ricerca con i suoi colleghi.
“Nella facoltà di medicina siamo addestrati ad entrare in una stanza, guardare un paziente ed esaminarlo, mostrare quanto è sano, debole o malato”, ha detto Mak. Tale decisione può aiutare a determinare quale trattamento riceverà un paziente: intervento chirurgico, chemioterapia, radioterapia e altro ancora. Il problema, dice Mak, “è che si tratta di una valutazione indipendente”.
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L’intelligenza artificiale, sperano Mak e il suo team, può aiutare medici e pazienti a prendere decisioni informate e informate sul trattamento del cancro e sulle cure di fine vita.
Mak e i suoi colleghi hanno addestrato un algoritmo per analizzare e “imparare” 40 milioni di immagini facciali senza darti alcun lavoro. Hanno quindi adattato il modello per analizzare le nuove immagini in due modi diversi: in primo luogo, per stimare l’età di una persona e, in secondo luogo, per prevedere le possibilità di sopravvivenza dei malati di cancro.
Il risultato è stato sorprendentemente accurato. In un gruppo di prova di 3.820 pazienti affetti da cancro, più della metà di quelli con i punteggi più alti – 64 su 122 – sono morti entro 90 giorni dallo scatto delle immagini. In un gruppo di studio separato di oltre 38.000 pazienti affetti da cancro, coloro che sembravano più vecchi della loro età cronologica avevano anche un rischio di morte più elevato.
“Per quanto ne sappiamo, questo è il primo rapporto di un algoritmo di intelligenza artificiale in grado di prevedere direttamente come sopravviverà un malato di cancro da una semplice immagine facciale”, hanno scritto i ricercatori nello studio, pubblicato lunedì sulla rivista. Lancet Salute Digitale.
La domanda è: Come fa l’IA a farlo? Per entrambe le previsioni del rischio di morte, Mak e il suo team hanno monitorato dove l’algoritmo “guardava” nella sua analisi, una tecnica che hanno chiamato “mappatura dell’attenzione”. Nel prevedere l’età, hanno scoperto che l’intelligenza artificiale tendeva a basare le sue previsioni su aree del viso come le pieghe nasolabiali – la piega tra il naso e la bocca – e parti della fronte. A rischio di morte, l’IA tendeva a concentrarsi sul ponte del naso e sulle zone sotto gli occhi. Non è chiaro il motivo per cui tali aree siano associate al rischio di morte di una persona.
Le due analisi funzionano meglio insieme. “Se inseriamo sia l’età facciale che il punteggio di sopravvivenza in un contesto clinico, riusciamo a predire meglio la sopravvivenza rispetto a entrambi presi singolarmente”, ha affermato Mak.
In alcuni casi, l’intelligenza artificiale potrebbe aver rilevato rischi per la salute noti, come il fumo e il consumo di alcol. Quando si tratta di stima dell’età, i fumatori, ad esempio, sembrano più vecchi della loro età, ha detto Mak. Lo stesso vale per i forti bevitori.
Non importava se l’immagine mostrava la persona mentre mangiava o sorrideva, truccata o meno o illuminata con colori diversi. Con la previsione dell’età, l’intelligenza artificiale è stata in grado di tenere conto dei tipi più comuni di chirurgia plastica, ha affermato Mak. La più grande eccezione è stata la rinoplastica: l’intelligenza artificiale tendeva a classificare le persone che avevano subito lavori al naso come leggermente più vecchie nelle foto scattate dopo l’intervento rispetto alle foto scattate prima.
Mak spera che, alla fine, un modello di intelligenza artificiale come questo possa essere implementato negli ospedali e servire come dati aggiuntivi per il processo decisionale dei medici. Può anche aiutare a fungere da sistema di allarme precoce per la malattia se il paziente sembra invecchiare più velocemente del previsto. Il generale Brigham ha un algoritmo per la salute del viso in attesa di brevetto.
Attualmente l’IA non è ancora pronta per andare in clinica. In uno, un modello di sopravvivenza al cancro è stato addestrato su pazienti affetti da cancro di Boston che erano prevalentemente bianchi. Mak e i suoi colleghi stanno lavorando per espandere i loro set di allenamento per includere una più ampia varietà di volti. (Per fare ciò, se ti senti libero di farlo, puoi aiutare ad addestrare l’algoritmo e ottenere una stima dell ‘”età del viso” condividendo le tue foto qui.)
Ma la possibilità che l’intelligenza artificiale abbia un ruolo nel determinare il piano di trattamento di un paziente solleva chiare questioni etiche.
Matthew Liao, professore e direttore del Centro di Bioetica della New York University, che non è stato coinvolto nella nuova ricerca, afferma che il documento è “interessante” e che questo tipo di strumento potrebbe essere utile per identificare le persone che potrebbero essere malate e necessitano di maggiori cure. Ma osserva che è possibile che l’algoritmo dell’intelligenza artificiale possa scivolare e identificare erroneamente i pazienti come sani o meno. Dice: “Se le cose vanno male, potremmo essere il tipo che non si prende cura di qualcuno che ne ha davvero bisogno.
Liao ha anche sollevato la questione delle compagnie assicurative che si rivolgono a questo tipo di tecnologia per offrire o negare la copertura o che i datori di lavoro la utilizzano per assumere un candidato ritenuto “più sano” di un altro. “Dobbiamo pensare alle implicazioni sociali di questa cosa mentre cerchiamo di svilupparla”, ha detto.
Mak è fiducioso. “C’è ancora molto da fare e da sperimentare clinici”, ha detto. “Ma siamo molto entusiasti di introdurre un nuovo campo nella medicina.”