IA lê risco de sobrevivência ao cancro numa foto do rosto

Uma única fotografia, um rosto e uma estimativa da idade real do corpo por detrás dele. É isso que produz um novo par de ferramentas de IA da Mass General Brigham, segundo um estudo publicado no The Lancet Digital Health. As ferramentas foram desenvolvidas por investigadores da rede hospitalar de Boston e assentam num modelo de base comum chamado FAHR-Face, abreviatura de Foundation Artificial Intelligence for Health Recognition.

A ideia central é a de um modelo de base: um sistema treinado primeiro para aprender uma representação geral do rosto humano a partir de mais de 40 milhões de imagens de rostos, e depois adaptado a questões de saúde específicas. A equipa, como explicou o coautor sénior Hugo Aerts, não treinou um modelo separado do zero para cada tarefa. A partir dessa base, criaram o FAHR-FaceAge, que estima a idade biológica com maior precisão do que os algoritmos anteriores de estimativa de idade, e o FAHR-FaceSurvival, que prevê os desfechos de sobrevivência em doentes com cancro a partir de uma fotografia do rosto. As duas ferramentas captam informações diferentes: as suas previsões estavam apenas fracamente correlacionadas, e a combinação das duas melhorou ainda mais o ajustamento de um modelo de sobrevivência numa coorte externa de validação de doentes com cancro. A diferença entre o FAHR-FaceAge de um doente e a sua idade cronológica esteve ligada de forma independente à sobrevivência.

As ferramentas não analisam as mesmas zonas do rosto. O FAHR-FaceAge incide nas pregas nasolabiais, na testa logo acima das órbitas e nas têmporas. O FAHR-FaceSurvival examina a zona abaixo dos olhos e em redor da ponte do nariz. O estudo constatou também que o estilo de vida se reflete no rosto: o consumo excessivo de álcool, o consumo de drogas e o tabagismo estavam associados a uma aparência biologicamente mais envelhecida, sendo o tabaco o padrão mais marcado, com os fumadores atuais a parecerem mais velhos do que os ex-fumadores, que por sua vez pareciam mais velhos do que as pessoas que nunca fumaram. Os autores testaram também a robustez das ferramentas. O FAHR-FaceAge manteve-se consistente independentemente da pose, da iluminação, da expressão facial e da maquilhagem, e revelou-se estável na maioria dos procedimentos de cirurgia plástica testados, com apenas uma ligeira alteração após uma rinoplastia.

Para as equipas de oncologia, o ganho seria um segundo sinal quantitativo antes de recomendarem um tratamento intensivo. Mak refere que a população está a envelhecer e que os médicos precisam de melhores formas de estimar a reserva física e a fragilidade antes de escolherem entre radioterapia, cirurgia ou terapêutica sistémica. Os doentes que poderiam beneficiar são aqueles com cancro confrontados com essas decisões. Mas o horizonte continua a ser o da investigação: são resultados de validação de um único estudo, em doentes com cancro, e não se demonstrou que funcionem como ferramentas clínicas de rotina. O objetivo declarado de Mak é tornar a avaliação baseada no rosto «mais quantitativa, consistente e escalável», para que apoie decisões terapêuticas personalizadas, em vez de substituir o juízo do médico. A equipa está também a conduzir o FaceAge Research Study, um estudo online aprovado por uma comissão de ética institucional e aberto ao público, no qual os participantes carregam uma fotografia, recebem a sua própria leitura do FaceAge e contribuem com dados para ajudar a validar a medida em populações maiores e mais diversas.