Une IA lit le risque de survie au cancer sur une photo de visage

Une seule photographie, un visage, et une estimation de l'âge réel du corps qui le porte. C'est ce que produit une nouvelle paire d'outils d'IA développée par Mass General Brigham, selon une étude publiée dans The Lancet Digital Health. Ces outils ont été conçus par des chercheurs du réseau hospitalier bostonien et reposent sur un modèle de base commun, FAHR-Face, acronyme de Foundation Artificial Intelligence for Health Recognition.

L'idée clé est celle de modèle de fondation : un système entraîné en premier lieu à acquérir une représentation générale du visage humain à partir de plus de 40 millions d'images de visages, puis adapté à des questions de santé précises. Selon le co-auteur principal Hugo Aerts, l'équipe n'a pas entraîné un modèle distinct à partir de zéro pour chaque tâche. À partir de cette base, elle a construit FAHR-FaceAge, qui estime l'âge biologique avec une précision supérieure à celle des algorithmes d'estimation de l'âge antérieurs, et FAHR-FaceSurvival, qui prédit les issues de survie chez les patients atteints d'un cancer à partir d'une photographie du visage. Les deux outils captent des informations différentes : leurs prédictions ne sont que faiblement corrélées, et leur combinaison améliore encore l'ajustement d'un modèle de survie dans une cohorte de validation externe de patients cancéreux. L'écart entre le FAHR-FaceAge d'un patient et son âge chronologique était indépendamment lié à la survie.

Les outils n'examinent pas les mêmes zones du visage. FAHR-FaceAge se concentre sur les sillons nasogéniens, le front juste au-dessus des orbites et les tempes. FAHR-FaceSurvival examine la zone située sous les yeux et autour de l'arête du nez. L'étude montre aussi que le mode de vie se lit sur le visage : une consommation excessive d'alcool, la consommation de drogues et le tabagisme étaient associés à un aspect biologiquement plus âgé, le tabagisme produisant le schéma le plus marqué. Les fumeurs actuels paraissaient plus âgés que les anciens fumeurs, eux-mêmes plus âgés que les personnes n'ayant jamais fumé. Les auteurs ont également testé la robustesse des outils. FAHR-FaceAge est resté stable quelle que soit la pose, l'éclairage, l'expression faciale ou le maquillage, et il s'est montré stable pour la plupart des interventions de chirurgie esthétique testées, avec un léger décalage seulement après une rhinoplastie.

Pour les équipes d'oncologie, le gain serait un second signal quantitatif avant de recommander un traitement intensif. Raymond Mak souligne que la population vieillit et que les médecins ont besoin de meilleurs moyens d'estimer la réserve physique et la fragilité avant de choisir entre radiothérapie, chirurgie ou traitement systémique. Les personnes susceptibles d'en bénéficier sont les patients atteints d'un cancer confrontés à ces décisions. Mais le calendrier reste celui de la recherche : il s'agit de résultats de validation issus d'une seule étude, menée auprès de patients cancéreux, et leur efficacité comme outils cliniques courants n'a pas encore été démontrée. L'objectif affiché par Raymond Mak est de rendre l'évaluation fondée sur le visage « plus quantitative, cohérente et évolutive », afin qu'elle étaye des décisions thérapeutiques personnalisées plutôt que de remplacer le jugement du médecin. L'équipe mène également la FaceAge Research Study, une étude en ligne approuvée par un comité d'éthique institutionnel et ouverte au public : les participants y téléversent une photographie, reçoivent leur propre score FaceAge et contribuent par leurs données à valider la mesure sur des populations plus nombreuses et plus diversifiées.