从眼睛里,竟能读出早死的预兆?

从眼睛里,竟能读出早死的预兆?
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图|Pixabay
人的实际年龄 , 不一定能忠实地反映身体的衰老程度 。 但眼睛说不定可以……
撰文|栗子
审校|Clefable
一个人的实际年龄(chronologicalage) , 是从出生之日开始计算 。
不过 , 出生的时间一样久 , 并不代表身体一样老 。 有些人40岁 , 身体机能可以和20多岁的普通人媲美 , 也有些人40岁 , 各个脏器运转起来就像普通人60岁左右的状态 。
假如抛开实际年龄 , 人体的衰老程度还可以通过其他的途径来观察 。 比如 , 基因组里DNA甲基化的水平总体下降 , 就是机体老化的一种表现 。 于是 , 人们常常把DNA甲基化程度当成一座“衰老时钟” 。
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视网膜的状态 , 可以用来预测年龄|VMRInstitute
而现在 , 眼睛也可以成为观察衰老进程的窗口 , 甚至能用来评估死亡风险 。 最近有科学家发现 , 视网膜年龄比实际年龄更老的人 , 在近几年内过世的概率比其他人要大 。 研究团队把这项成果发表在《英国眼科杂志》(BritishJournalofOphthalmology) 。
不过 , 科学家要怎样判断一个人的视网膜有多老呢?
AI能看出视网膜的年纪
当一个人慢慢变老 , 体内各种器官的运行状态会有变化 , 从生机勃勃到年久失修 , 眼睛也不例外 。 如果分析眼底图像或许就能发现 , 不同年龄的人 , 视网膜的面貌也有不同 。
抱着这样的想法 , 来自广东省医学科学院、墨尔本大学等机构的科学家们 , 开发了一种深度学习AI , 想让它根据眼底图像中视网膜的样子 , 来预测主人的年纪 。
为此 , 研究团队从英国生物样本库(UKBiobank)里找来了19200张眼底图 。 这些图片来自11052人 , 他们的年龄从40岁到69岁不等 , 但有个共同点:在图像拍摄前都没有既往病史 。 科学家希望 , AI能在健康状况良好的人群中 , 学习到视网膜随着年龄增长是怎样变化的 。
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AI根据眼底图和图片主人的实际年龄 , 来学习预测|原论文
在这一万多张眼底图当中 , 大部分图片要作为训练数据投喂给AI , 且标注了实际年龄 , 供AI摸索其中的规律 。 等训练完成后 , 剩下的图片会作为验证数据(相当于考题)输入给AI , 不标注实际年龄 , 让AI根据图片来预测年龄 。
团队发现 , AI预测的结果和图片主人的实际年龄十分接近 , 误差不超过3.55年 。 这不仅代表AI训练有效 , 还意味着图像里包含的视网膜信息 , 能在很大程度上反映出人类的实际年龄 。 也就是说 , 健康人的视网膜年龄 , 跟实际年龄比较吻合 。
当然 , 学习这些健康人的数据 , 只是为了做成“标尺” , 来衡量其他人的情况 。 而科学家更关心那些身体不太健康的人 , 尤其是视网膜年龄比实际年龄更老的人 。
死亡风险知多少
训练完毕也验收合格的AI , 要去观察更多人的眼底图 , 给出年龄预测 。 这次的图像依然是来自英国生物样本库 , 但不用再筛选出健康的人 , 而是有无病史都入选 。 科学家收集了35913人的眼底图 , 也清楚这些人在图片拍摄时的年纪 , 以及他们在拍摄完成后11年里的健康状况(包括生死) 。
团队把这些眼底图交给AI去预测 , 再拿AI预测的视网膜年龄减去实际年龄 , 得出年龄差 。 结果发现 , 这个差值越大 , 图片主人在图片拍摄后11年里去世的概率也越高 。