Científicos han desarrollado una herramienta de inteligencia artificial (IA) capaz de estimar las probabilidades de supervivencia de un paciente con cáncer a partir de una sola fotografía de su rostro.
El sistema fue diseñado por especialistas de Mass General Brigham, una red académica y médica sin fines de lucro ubicada en Massachusetts, Estados Unidos. Su objetivo es estimar la edad biológica de los pacientes y predecir directamente sus probabilidades de supervivencia tras un diagnóstico de cáncer.
rel="nofollow"El estudio representa uno de los avances más amplios hasta la fecha en el uso de la inteligencia artificial para analizar fotografías del rostro y evaluar el estado de salud de una persona. Esta tecnología podría contribuir a que los médicos comprendan mejor la condición de sus pacientes y orienten sus decisiones sobre la atención médica.
Para desarrollar el sistema, los investigadores lo entrenaron con datos de más de 40 millones de fotografías de rostros de personas de distintas edades y grupos étnicos.
Los detalles de este avance científico fueron publicados en la revista especializada The Lancet Digital Health.
El sistema puede estimar la edad biológica de una persona —es decir, la edad que aparenta tener, en lugar de su edad cronológica— y predecir las probabilidades de supervivencia de pacientes con cáncer a partir de una fotografía común de su rostro, según los resultados de un estudio que evaluó este modelo de inteligencia artificial.
Los médicos utilizaron esta tecnología para desarrollar dos herramientas complementarias. La primera, denominada FAHR-FaceAge, estima la edad biológica del paciente y permite predecir sus probabilidades de supervivencia frente al cáncer. La segunda, llamada FAHR-FaceSurvival, calcula directamente las probabilidades de supervivencia a partir de una fotografía facial, sin utilizar la edad biológica como paso intermedio.
Aunque ambas herramientas se desarrollaron a partir del mismo modelo de inteligencia artificial, cada una identificó información diferente y complementaria sobre el estado de salud de los pacientes.
Además, los algoritmos analizaron distintas zonas del rostro para estimar la edad biológica y el riesgo de mortalidad. FAHR-FaceAge se concentra en los pliegues que van desde los lados de la nariz hasta las comisuras de los labios, la zona de la frente situada sobre las cuencas de los ojos y las sienes. Por su parte, FAHR-FaceSurvival evalúa principalmente la región debajo de los ojos y el área que rodea la parte superior de la nariz.
«FAHR-FaceSurvival representa un avance en el reconocimiento de indicadores de salud mediante inteligencia artificial, ya que aprende a identificar el riesgo de supervivencia directamente a partir de fotografías faciales de pacientes con cáncer», explicó Hugo Aerts, uno de los autores principales del estudio. «Hasta donde sabemos, esta es la primera demostración de que un modelo de inteligencia artificial puede predecir directamente la supervivencia de pacientes con cáncer a partir de una fotografía sencilla».
Entre los pacientes con cáncer que recibieron radioterapia en Estados Unidos, aquellos que, según FAHR-FaceAge, aparentaban tener cinco años o más por encima de su edad real presentaron un riesgo de morir 21 % mayor que el resto de los pacientes durante un seguimiento promedio de cuatro años.
En contraste, quienes aparentaban ser cinco años o más jóvenes que su edad cronológica registraron un riesgo de morir 17 % menor.
«El principal avance técnico consiste en que FAHR-Face aprende características generales del rostro a partir de más de 40 millones de imágenes. Posteriormente, ese conocimiento puede adaptarse para evaluar distintos indicadores de salud, como la edad biológica y las probabilidades de supervivencia», señaló Aerts.
El investigador agregó que este enfoque permite desarrollar diferentes herramientas para identificar indicadores de salud mediante el rostro, sin necesidad de entrenar cada modelo desde cero.
Los resultados sugieren que la edad biológica estimada por la inteligencia artificial está estrechamente relacionada con la salud física de una persona. Esto podría reflejar, en parte, su capacidad para tolerar determinados tratamientos médicos.
Este avance podría abrir nuevas posibilidades para que el análisis facial mediante inteligencia artificial ayude a los médicos a tomar decisiones complejas sobre los tratamientos más adecuados para sus pacientes.
En particular, la herramienta podría contribuir a estimar mejor el riesgo de muerte o de complicaciones después de una cirugía mayor u otros tratamientos contra el cáncer.
El doctor Raymond Mak, oncólogo especializado en radioterapia de Mass General Brigham, explicó que el envejecimiento de la población hace necesario contar con mejores métodos para evaluar la reserva física y la fragilidad de los pacientes antes de recomendar tratamientos intensivos, como radioterapia, cirugía o terapias sistémicas.
«Nuestro objetivo es que la evaluación de la salud mediante fotografías del rostro sea más cuantificable, consistente y accesible, de modo que pueda contribuir a personalizar las decisiones médicas, sin sustituir el criterio de los profesionales de la salud», afirmó Mak.
Los investigadores también encontraron una relación entre ciertos hábitos de vida y el envejecimiento facial. Por ejemplo, el consumo excesivo de alcohol, el uso de drogas y el tabaquismo se asociaron con una apariencia biológicamente más envejecida en el análisis de las fotografías mediante inteligencia artificial.
Otro hallazgo destacado fue que FAHR-FaceAge mantuvo resultados relativamente consistentes frente a variaciones habituales en las fotografías, como la posición de la cabeza, la iluminación, las expresiones faciales y el uso de maquillaje. También mostró estabilidad ante la mayoría de los procedimientos de cirugía plástica evaluados, aunque se observó una pequeña variación después de la rinoplastia, una intervención quirúrgica para modificar la nariz.
Pese a los resultados prometedores, los médicos advirtieron que todavía se necesitan más investigaciones antes de que esta tecnología pueda utilizarse de manera generalizada en la práctica clínica.
Aunque una fotografía del rostro podría ofrecer una forma sencilla y económica de complementar la evaluación médica y ayudar a personalizar los tratamientos, la herramienta aún no debe considerarse un sustituto de las pruebas clínicas ni del criterio de los especialistas.
