Wie The Guardian berichtet, haben Ärzte ein System der künstlichen Intelligenz entwickelt, das aus einem einzigen Foto des Gesichts eines Krebspatienten dessen Überlebenschancen vorhersagen kann.
Das System wurde von Experten von Mass General Brigham entwickelt, einem gemeinnützigen, integrierten akademischen Gesundheitssystem in Massachusetts. Es soll das biologische Alter eines Menschen schätzen und Überlebensergebnisse bei Krebspatienten direkt vorhersagen. Trainiert wurde es mit Daten aus mehr als 40 Millionen Gesichtsfotos unterschiedlicher Ethnien und Altersgruppen. Nach Angaben des Berichts handelt es sich um eine der umfassendsten Demonstrationen bisher dafür, wie die KI-Analyse eines Selfies die Gesundheit eines Patienten beurteilen und die medizinische Behandlung leiten könnte.
Die Details wurden im Fachjournal Lancet Digital Health veröffentlicht. Die Forscher entwickelten zwei sich ergänzende Werkzeuge. FAHR-FaceAge schätzt das biologische Alter eines Patienten und sagt das Krebsüberleben voraus. FAHR-FaceSurvival prognostiziert das Überleben direkt aus dem Gesichtsfoto, ohne den Umweg über das biologische Alter. Beide stammen zwar vom selben Modell, erfassen aber nach Angaben der Studie unterschiedliche und einander ergänzende Informationen über die Gesundheit eines Patienten.
Die beiden Algorithmen stützen sich auf verschiedene Bereiche des Gesichts. FAHR-FaceAge achtet auf die Falten, die von den Nasenflügeln zu den Mundwinkeln verlaufen, auf den Stirnbereich oberhalb der Augenhöhlen und auf die Schläfen. FAHR-FaceSurvival wertet dagegen den Bereich unter den Augen und um den Nasenrücken aus.
Hugo Aerts, Mitautor der Studie, sagte, FAHR-FaceSurvival bringe die Forschung an KI zur Erkennung der Gesichtsgesundheit einen Schritt weiter, weil das Werkzeug das Sterberisiko von Krebspatienten direkt aus deren Fotos lerne. Nach seinem Wissen sei dies der erste Nachweis, dass eine KI das Überleben bei Krebs direkt aus einem einfachen Foto vorhersagen könne.
Unter Krebspatienten, die in den USA mit Strahlentherapie behandelt wurden, hatten laut FAHR-FaceAge jene Menschen, die fünf oder mehr Jahre älter aussahen als ihr tatsächliches Alter, ein um 21 Prozent höheres Sterberisiko während der durchschnittlichen Nachbeobachtungszeit von vier Jahren als der Rest der Gruppe. Patienten, die fünf oder mehr Jahre jünger aussahen, hatten ein um 17 Prozent niedrigeres Risiko.
Aerts zufolge liegt der entscheidende technische Fortschritt darin, dass FAHR-Face eine allgemeine Darstellung des Gesichts aus mehr als 40 Millionen Bildern lerne. Diese lasse sich dann an verschiedene Gesundheitsergebnisse wie das biologische Alter und das Überleben anpassen. Dieser Ansatz mit einem Foundation Model ermögliche es, mehrere gesundheitsbezogene Biomarker aus dem Gesicht zu entwickeln, ohne jedes Modell von Grund auf neu zu trainieren.
Die Ergebnisse deuten nach Angaben der Studie darauf hin, dass die Schätzungen des biologischen Alters eng mit der körperlichen Gesundheit eines Menschen zusammenhängen. Dies könnte widerspiegeln, wie gut jemand bestimmte Behandlungen übersteht. Das Werkzeug könnte zudem besser vorhersagen, wie hoch das Risiko eines Todes oder von Komplikationen nach großen Operationen oder anderen Krebsbehandlungen ist.
Raymond Mak, Strahlenonkologe bei Mass General Brigham, sagte, mit einer alternden Bevölkerung brauchten Ärzte bessere Wege, um die körperlichen Reserven und die Gebrechlichkeit eines Patienten einzuschätzen, bevor sie intensive Behandlungen wie Strahlentherapie, Operation oder systemische Therapie empfehlen. Ziel sei es, die Gesundheitsbewertung anhand von Gesichtsfotos quantitativer, konsistenter und leichter skalierbar zu machen. So solle sie personalisierte Behandlungsentscheidungen unterstützen, das ärztliche Urteil aber nicht ersetzen.
Die Forscher stellten außerdem fest, dass Lebensstilfaktoren mit der Alterung des Gesichts zusammenhängen. Starker Alkoholkonsum, Drogenkonsum und Rauchen waren in der KI-Analyse der Fotos mit einem biologisch älteren Aussehen verbunden. Mak bezeichnete es als überraschend, wie konsistent FAHR-FaceAge bei üblichen Abweichungen in Fotos war, etwa bei Pose, Licht, Gesichtsausdruck und Make-up. Auch bei den meisten getesteten plastischen Operationen blieb das Ergebnis stabil; lediglich nach einer Nasenkorrektur zeigte sich eine kleine Verschiebung.
Doctors warnten laut The Guardian, dass einzelne Gesichtsfotos zwar eine einfache und kostengünstige Möglichkeit bieten könnten, personalisierte Behandlungsentscheidungen zu unterstützen. Vor einem breiten Einsatz des Werkzeugs sei jedoch weitere Forschung nötig.
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