美醫院以 4 千萬張臉部照片訓練 AI,單張照片可估生理年齡並預測癌症病患存活率
美國麻州總醫院布萊根(Mass General Brigham)於《刺胳針數位健康》(Lancet Digital Health)期刊發表論文,從一張普通臉部照片估算生理年齡,並直接預測癌症病患的存活機率。
麻州總醫院布萊根是美國麻州的非營利整合式學術醫療體系。團隊以超過 4 千萬張、涵蓋不同種族與年齡的臉部照片,訓練 AI 基礎模型「FAHR-Face」(Foundation Artificial Intelligence for Health Recognition),再衍生出兩項工具:FAHR-FaceAge 估算病患的生理年齡,也就是「看起來幾歲」而非實際年齡;FAHR-FaceSurvival 則跳過年齡推估,直接以照片預測癌症病患的存活結果。
《衛報》(The Guardian)引述,美國接受放射治療的癌症病患,FAHR-FaceAge 判定外貌比實際年齡老 5 歲以上的人,平均約四年追蹤期內死亡風險高 21%;看起來年輕 5 歲以上的人,風險則低 17%。兩工具預測只有弱相關,同時放進分析時都各自與存活率有關,合併使用可改善外部驗證組的存活模型。
兩個模型觀察部位也不同。FAHR-FaceAge 著重鼻翼兩側延伸到嘴角的法令紋、眼眶上方的額頭與太陽穴;FAHR-FaceSurvival 聚焦眼睛下方與鼻梁周圍。共同資深作者、醫學 AI 計畫(AIM)主任 Hugo Aerts 表示,就團隊所知,這是首次證明 AI 模型能直接從一張簡單照片預測癌症存活率。
研究也發現生活型態與臉部老化有關,重度飲酒、使用藥物與抽菸都與看起來較老有關,抽菸模式最明顯。放射腫瘤科醫師 Raymond Mak 表示,模型對姿勢、光線、表情與化妝等常見照片差異表現穩定,多數整形手術也不影響結果,只有鼻整形後出現小幅偏移;團隊目標是輔助個人化治療決策,而不是取代醫師判斷。
研究員也提醒,工具大量使用前仍需更多研究。新聞稿揭露,麻州總醫院布萊根已就此臉部健康演算法提出美國臨時專利申請,經費來自歐洲研究委員會(ERC);團隊另開放 FaceAge Research Study 線上研究,民眾可上傳照片取得研究用的判讀結果。
(首圖來源:Mass General Brigham)