ИИ обнаружил, что курение делает людей биологически старше

• Инженеры используют методы глубокого обучения для прогнозирования биологического возраста на основе курения табака.
• Курящие мужчины были примерно в 1,5 раза старше своего хронологического возраста по сравнению с некурящими.
• Согласно прогнозам, курящие женщины в два раза старше своего хронологического возраста, чем некурящие.

Курение приводит к серьезным заболеваниям и вредит практически всем органам тела. По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний, более 16 миллионов человек в Соединенных Штатах живут с заболеванием, вызванным курением. Ежегодно во всем мире от него умирает более 6 миллионов человек.

Многочисленные исследования уже показали, что существует связь между курением и сердечно-сосудистыми заболеваниями, раком и общей смертностью. Однако у нас нет информативных тестов для анализа влияния курения на скорость биологического старения.

Теперь международная группа исследователей продемонстрировала, что статус курения можно предсказать, используя результаты подсчета клеток и биохимию крови. Они использовали возможности глубокого обучения, чтобы определить, что курение делает людей биологически старше.

Модели прогнозирования возраста на основе глубокого обучения

Табакокурение оказывает огромное давление на системы здравоохранения, вызывая заболеваемость, смерть и возможное преждевременное старение. Тот факт, что курение делает вас старше, звучит как здравый смысл, но до сих пор этот факт никогда не освещался и не оценивался с помощью искусственного интеллекта.

В этом исследовании исследователи использовали модели прогнозирования возраста, основанные на контролируемых методах глубокого обучения, и обнаружили, что курящие люди демонстрируют более высокие темпы старения, чем люди, которые не курят, независимо от их уровня глюкозы натощак и соотношения холестерина.

Ссылка:Природа | doi:10.1038 / s41598-018-35704-w | Летбриджский университет

Затем эти модели были использованы для определения ускорения биологического старения, вызванного употреблением табака. Огромные наборы данных выглядят как набор чисел, которые невозможно эффективно обработать с помощью обычных алгоритмов. Вот почему исследователи использовали искусственный интеллект для выявления основных закономерностей в основных анализах крови.

Обучение

Исследователи изучили данные из 149 000 анонимных биохимических записей крови, из которых 49 000 были курильщиками. Они обучили набор контролируемых глубоких нейронных сетей с прямой связью на этих записях, используя графические процессоры NVIDIA TITAN Xp со средами глубокого обучения CUDA.

Дизайн исследования глубокого обучения | Предоставлено исследователями

Сеть наблюдала за 66 биохимическими показателями крови и маркерами количества клеток, включая ферритин сыворотки, уровень глюкозы в сыворотке крови натощак, мочевину крови и гемоглобин.

Согласно результатам, курящие мужчины были в 1,5 раза старше своего хронологического возраста по сравнению с некурящими, в то время как курящие женщины были в два раза старше своего хронологического возраста, чем некурящие.

Результаты показывают, что анализ типичных анализов крови с глубоким обучением может дополнить подверженные ошибкам методы самоотчета о статусе курения. Фактически, его можно расширить, чтобы оценить другие факторы старения и проанализировать влияние табака на другие заболевания, такие как диабет.

Читайте:Даже мумии XVI века болели сердечными заболеваниями

Более того, нейронные сети можно использовать для определения траекторий здоровья или для измерения степени, в которой многочисленные другие воздействия, генетические риски и диетические факторы влияют на старение и здоровье.