Vědci vycvičili nástroj umělé inteligence pro předpovídání pohlaví a odhad věku z údajů na elektrokardiogramu. Navrhují, že s dalším vývojem by tento nástroj mohl brzy pomoci lékařům posoudit celkový zdravotní stav jejich pacientů.

Jednoho dne by EKG s umělou inteligencí mohlo odhadnout celkové zdraví člověka.

Elektrokardiogram, známý také jako EKG nebo EKG, je bezbolestný a jednoduchý test, který zaznamenává elektrickou aktivitu srdce člověka.

Nedávný příspěvek v časopise Oběh: arytmie a elektrofyziologiepopisuje, jak tým vyvinul nástroj umělé inteligence (AI) pro předpovídání pohlaví a odhad věku z údajů EKG.

Vědci z Mayo Clinic College of Medicine and Science v Rochesteru, MN, trénovali nástroj AI, který je typu známého jako konvoluční neurální síť (CNN), pomocí EKG odečtů od téměř 500 000 jedinců.

Když otestovali přesnost CNN na dalších 275 000 lidech, zjistili, že je velmi dobrá v předpovídání sexu, ale méně dobrá v předpovídání věku. Nástroj AI dostal právo na sex v 90% případů, ale právo na věk bylo správné pouze v 72% případů.

Tým se poté zaměřil na 100 lidí v testovací dávce, u nichž měli alespoň 20 let odečtů EKG.

Toto bližší šetření odhalilo, že přesnost odhadů věku nástroje AI závisela na tom, zda jednotlivci měli srdeční potíže.

AI má potenciál sbírat „fyziologický věk“

U jedinců, kteří prodělali srdeční onemocnění, byly odhady věku nástroje AI obvykle vyšší než jejich chronologický věk.

Pro ty, kteří měli málo nebo žádné srdeční stavy, byly odhady věku nástroje AI mnohem blíže chronologickému věku účastníků.

Výsledky ukázaly, že u lidí, u kterých došlo k nízké ejekční frakci, vysokému krevnímu tlaku a srdečním onemocněním, odhadoval nástroj AI jejich věk nejméně o 7 let vyšší než jejich chronologický věk.

Ejekční frakce je měřítkem toho, jak dobře čerpá srdce.

Vědci tvrdí, že tyto výsledky naznačují, že se zdá, že nástroj odhaduje biologický nebo fyziologický věk, který na rozdíl od chronologického věku odráží celkový zdravotní stav člověka a jeho tělesné funkce.

„Tento důkaz,“ říká hlavní autor studie Dr. Suraj Kapa, ​​odborný asistent medicíny na klinice Mayo, „že bychom mohli sbírat jakýsi„ fyziologický věk “, byl pro budoucí potenciální roli [AI] jistě překvapivý i vzrušující. výsledky výzkumu a může podpořit novou oblast vědy, kde se snažíme lépe porozumět biologickým základům takového zjištění. “

Fyziologický věk a celkový zdravotní stav

Dokonce i lidé bez lékařského vzdělání mohou vidět, že různí lidé vypadají, že stárnou odlišně.

Vědci zkoumající výzkum stárnutí se stále více obracejí na fyziologický věk jako na způsob měření pokroku procesů biologického stárnutí, na rozdíl od prostého plynutí času.

Za tímto účelem navrhli řadu biomarkerů, včetně těch, které měří látky v krvi, epigenetické změny DNA a úroveň křehkosti.

Dr. Kapa a kolegové naznačují, že schopnost detekovat nesrovnalosti mezi chronologickým věkem a věkem navrhovaným elektrickými signály srdce by mohla sloužit jako užitečný biomarker pro skryté srdeční choroby a další stavy.

"Schopnost přesněji posoudit celkový zdravotní stav může pomoci lékařům určit, které pacienty by měli dále vyšetřovat, aby zjistili, zda existují asymptomatické nebo v současné době tiché nemoci, které by mohly těžit z včasné diagnostiky a intervence," vysvětluje Dr. Kapa.

Vědci požadují další výzkum s cílem ověřit použití EKG vylepšeného AI jako způsobu odhadu fyziologického věku u zdravých lidí.

Data, která použili, pocházeli od lidí, kteří podstoupili EKG z klinických důvodů.

„Zatímco lékaři již zvažují, zda se pacient„ objeví [jejich] uvedený věk “jako součást základního fyzického vyšetření, schopnost objektivněji a důsledněji to hodnotit může mít dopad na zdravotní péči na více úrovních.“

Dr. Suraj Kapa