- Источник:
Cell Metabolism
Исследователи из Пекинского университета с коллегами методику для анализа температуры разных участков лица и прогнозирования по ней биологического возраста и метаболических заболеваний, как диабет или гипертония. Искусственный интеллект с помощью тепловизионной камеры улавливает незначительные изменения температуры щек, носа или области вокруг глаз, которые трудно заметить наощупь или невооруженным глазом. Ученые также нашли способы улучшить показатели, которые были обнаружены моделью на ранней стадии.
Команда разработала модель искусственного интеллекта ThermoFace для автоматической обработки и анализа тепловых изображений лица. Ее обучали на снимках 2811 участников исследования из Китая в возрасте 20-90 лет, сделанных тепловизионной камерой. Сравнивая температуры на разных участках лица и состояние здоровья добровольцев, исследователи обнаружили, что в области носа, глаз и щек температура связана с возрастом и некоторыми хроническими заболеваниями. Свою разработку ученые называют «тепловыми часами».
Так, по результатам исследования:
температура носа снижается с возрастом быстрее, чем в других частях лица, а температура вокруг глаз, наоборот, повышается. Поэтому модель ИИ показала, что у людей с более теплым носом и/или с более прохладной областью глаз — биологический возраст меньше (моложе). Этот показатель важен, чтобы понять, насколько быстро стареет организм, что неразрывно связано с нарушениями обмена веществ;
более высокая температура вокруг глаз в группе участников-ровесников также оказалась связана с развитием диабета и жировой болезни печени;
повышенная температура в области щек и холодный нос указывали на риск развития или наличие гипертонии.
Авторы объяснили, что температура вокруг глаз и на щеках повышается из-за увеличения клеточной активности, связанной с процессами восстановления поврежденной ДНК или борьбой с инфекциями. Это метаболические параметры, которые и приводят к разнице между хронологическим возрастом человека и биологическим. И на них можно влиять с помощью физических упражнений и режима сна.
Эксперимент с 23 участниками показал, что, прыгая на скакалке 800 раз в день всего в течение двух недель, они уменьшили свой «тепловой» биологический возраст. То есть некоторые процессы обмена веществ стали налаживаться.
Команда продолжит исследования, чтобы выяснить, можно ли этим способом прогнозировать сердечно-сосудистые заболевания и нарушения сна. Тепловизионный метод с использованием ИИ может стать простым инструментом для ранней диагностики болезней и своевременного вмешательства.
