Болезни и раннюю смерть научились предсказывать по снимкам МРТ

Комбинируя томографические изображения мозга и алгоритмы машинного обучения, нейробиологи научили компьютер предсказывать возраст мозга на основе объема тканей. Оценка возраста этого органа должна помочь определить людей с повышенным риском для здоровья или вероятной ранней смертью. Статья с описанием разработки опубликована в журнале Molecular Psychiatry.

Ученые по всему миру ищут надежные биомаркеры для изучения биологического возраста, их пытаются выделять из образцов крови или волос. Ученые из Имперского колледжа в Лондоне добавили в арсенал доступных методик нейровизуализацию. Они обнаружили, что чем больше разница между возрастом мозга и хронологическим возрастом пациента, тем больше риск возникновения умственных и физических проблем, вплоть до ранней смерти. «Если на основе изображений вашего мозга можно сделать вывод, что вы старше, чем на самом деле, то это может означать негативную тенденцию», — поясняет ведущий автор работы Джймс Коул.

В основе подхода лежит методика, разработанная в 2010 году, которая измеряет объем мозга и использует машинное обучение для того, чтобы оценить общую потерю серого и белого вещества — отличительного признака старения мозга. Коул и его коллеги использовали доступные базы данных МРТ-снимков двух тысяч здоровых людей, что позволило составить нормализованные карты и точно определять возраст. Затем систему проверили на данных 669 людей, рожденных в 1936 году. Оказалось, что люди с более старым мозгом хуже проходят стандартные физические тесты, такие как сила хвата руки, объем легких и скорость ходьбы. Для людей с более старым мозгом статистически более вероятна смерть до 80 лет. Для этого среднее различие между возрастами мозга и тела должна составлять восемь лет для мужчин и два года для женщин.

Авторы подчеркивают, что методике предстоит еще долгий путь до внедрения в медицинскую практику. «В долгосрочной перспективе было бы здорово научиться определять возраст мозга достаточно точно для индивидуального прогноза здоровья, — поясняет Коул. — Доктор мог бы сказать на основе вашего снимка мозга, что он старше тела на 10 лет, и посоветовать сменить диету или образ жизни, однако в данный момент точности не хватает».