Команда Симона Хофмана проанализировала с помощью алгоритма интерпретации, как происходит оценка возраста, которую системы искусственного интеллекта делают на основе сканирования мозга.
Выяснилось, что для своих прогнозов искусственные нейронные сети анализируют, помимо прочего, структуру белого вещества, то есть нервной ткани в мозге. Небольшие трещины и рубцы являются признаками большего биологического возраста. Учитываются также ширина борозд коры мозга и величина желудочков, заполненных спинномозговой жидкостью.
Ранее было выявлено, что в мозге пожилых людей в среднем более широкие борозды и большие желудочки. Но нейронные сети заранее не получали этой информации. На этапе обучения им предоставили только снимки мозга и реальные годы жизни человека. Из этого они самостоятельно сделали тот же вывод, что и исследователи. Оценка возраста искусственным интеллектом становится актуальной, когда биологический возраст отличается от фактического возраста человека.
Например, исследовательская группа показала, что у людей с диабетом больше поражений в белом веществе, а это искусственный интеллект интерпретирует как признак увеличения возраста мозга. Первые признаки болезни Альцгеймера тоже приводят к увеличению предполагаемого биологического возраста мозга. Следовательно, оценки возраста, сделанные алгоритмом, могут помочь узнать о неврологических заболеваниях на ранней стадии.
Знание факторов, на основании которых искусственный интеллект приходит к своей оценке, делает его значительно более ценным для использования в медицине. Можно предположить, что в будущем алгоритм будет отмечать области, на основании которых он пришел к определенному выводу. Это помогло бы врачам оценивать степень тяжести потенциального заболевания и немедленно обнаруживать ошибочные диагнозы, поставленные системой ИИ, улучшая точность самих искусственных нейронных сетей.
В будущем команда намерена более подробно изучить, почему модели также рассматривают особенности мозга, которые до сих пор почти не играли роли в исследованиях старения, например структуру мозжечка. Как там протекают процессы старения у здоровых и больных людей, наукой пока не изучено.
