Google Research представила PhotoScan — експериментальну систему на основі глибокого навчання, яка аналізує фотографії тіла, зроблені смартфоном. Технологія оцінює відсоток жиру, особливості його розподілу та допомагає визначити ймовірність інсулінорезистентності.
За результатами дослідження, додавання даних PhotoScan дозволило прогнозувати інсулінорезистентність майже на рівні клінічного DXA-сканування. Водночас розробка поки не є медичним продуктом і не може замінити аналізи або консультацію лікаря.
Чому звичайного індексу маси тіла недостатньо
Індекс маси тіла розраховується на основі зросту та ваги. Він залишається простим і доступним показником, однак не враховує співвідношення жиру та м’язів, а також місця накопичення жирової тканини.
Люди з однаковим BMI можуть мати різний склад тіла та різний ризик метаболічних порушень. Особливе значення має жир навколо внутрішніх органів і його розподіл між тулубом, стегнами та іншими частинами тіла.
Для точнішого вимірювання використовується DXA — клінічне сканування, що визначає склад тіла. Проте воно потребує спеціального обладнання, коштує дорожче та не підходить для регулярного домашнього контролю.
Як працює PhotoScan
PhotoScan аналізує фронтальні та бокові зображення тіла. Разом із фотографіями модель використовує стать, зріст, вагу та розрахований BMI.
Система оцінює три показники:
загальний відсоток жиру в організмі;
співвідношення жиру в ділянці тулуба до жиру на стегнах;
співвідношення вісцерального та підшкірного жиру.
Ці характеристики можуть надати більше інформації про метаболічне здоров’я, ніж одна лише вага.
Для початкового навчання розробники використали дані понад 35 тисяч учасників UK Biobank. Потім модель донавчили на фотографіях і результатах DXA-сканування 677 дорослих.
Які результати отримали дослідники
Під час незалежної перевірки за участю 132 осіб середня похибка PhotoScan при визначенні відсотка жиру становила приблизно 2,13 відсоткового пункту порівняно з DXA.
Модель, яка використовувала вік, стать і BMI, отримала показник AUROC 0,692 під час класифікації інсулінорезистентності. Після додавання оцінок PhotoScan результат зріс до 0,760. Варіант із даними клінічного DXA-сканування показав 0,773.
Це означає, що в межах проведеного дослідження PhotoScan наблизився до DXA саме за здатністю допомагати моделі розпізнавати інсулінорезистентність. Йдеться не про повну заміну точності клінічного сканування в усіх завданнях.
Чи можна вже перевірити здоров’я за фотографією
Ні. Google називає PhotoScan дослідницькою системою та не повідомляє про запуск загальнодоступного застосунку або функції для смартфонів.
Незалежна перевірка проводилася на відносно невеликій групі, а знімки створювалися за визначеними умовами. Для реального медичного використання потрібні масштабніші дослідження, перевірка на різних групах людей і відповідне регуляторне схвалення.
Навіть у майбутньому така технологія, найімовірніше, використовуватиметься для попередньої оцінки ризику, а не для встановлення діагнозу. Інсулінорезистентність визначається лікарем з урахуванням лабораторних аналізів, історії хвороби та інших показників.
Джерела: Google Research та наукова публікація PhotoScan.