Hochkarätige Harvard-Studie: KI kann das Sterberisiko von Krebspatienten allein anhand von Gesichtsfotos vorhersagen
Heute noch ist diese Nachricht auf allen großen Suchtrends aufgetaucht.
Das BIDMC-Krebsinstitut des mit der Harvard-Universität verbundenen Massachusetts General Hospital hat eine bahnbrechende Studie in *The Lancet Digital Health* veröffentlicht.
Sie haben ein weltweit erstmaliges KI-Modell trainiert — FAHR-Face.
Man braucht nur ein normales Gesichtsfoto einzugeben, diese KI kann nicht nur dein „biologisches tatsächliches Alter“ durchschauen, sondern sogar direkt die Überlebenschance von Krebspatienten vorhersagen!
Mehr als die Hälfte der Patienten in der höchsten Risikogruppe verstarb innerhalb von 90 Tagen nach der Fotoaufnahme.
Es ist fast so, als wäre Science-Fiction Wirklichkeit geworden. Welche Technologie verbirgt sich im Kern dieser KI, die „das Schicksal anhand des Gesichts erkennt“?
Link: https://www.thelancet.com/journals/landig/article/PIIS2589-7500(26)00079-8/fulltext
Man füttert die KI mit 40 Millionen Gesichtern,
sie erlangt dadurch „scharfe Augen, die alles erkennen“
Im Alltag loben wir oft jemanden, dass er „jung aussieht“, oder finden, dass jemand „in letzter Zeit schnell gealtert ist“. Tatsächlich erhalten Ärzte an medizinischen Fakultäten auch ähnliche Schulungen.
Raymond Mak, strahlenonkologischer Facharzt und korrespondierender Autor dieser Studie, gestand: „In der medizinischen Fakultät haben wir gelernt, ins Krankenzimmer zu gehen, den Patienten einen Blick zu werfen und im Kopf einzuschätzen, wie gesund, wie geschwächt oder wie krank er ist.“
Diese „visuelle Diagnose“ der Ärzte bestimmt oft, ob der Patient anschließend eine hochintensive Operation, Strahlen- und Chemotherapie oder eine konservative Behandlung erhält.
Aber das Problem ist, dass die Beurteilung menschlicher Ärzte sehr subjektiv ist und bei der Vorhersage der Lebenserwartung am Lebensende oft nicht genau genug ist.
Um diese Subjektivität zu durchbrechen, hat das Harvard-Team eine mächtige Methode eingesetzt.
Sie haben ein grundlegendes KI-Modell namens FAHR-Face aufgebaut.
Das Forschungsteam nutzte den riesigen öffentlichen Datensatz WebFace42M und „fütterte“ diese KI ohne spezielle Hinweise einfach mit mehr als 40 Millionen unmarkierten Gesichtsfotos verschiedenster Art, die den gesamten Lebenszyklus des Menschen (0-116 Jahre) abdecken.
In diesem Prozess ließ man die KI selbst die Geheimnisse des menschlichen Gesichts „verstehen“.
Nachdem die KI die Daten dieser 40 Millionen Gesichter aufgenommen hatte, hat das Forschungsteam auf Basis dieses leistungsstarken Grundmodells zwei komplementäre Werkzeuge von Spitzenleistung feinabgestimmt.
FAHR-FaceAge: Speziell dafür entwickelt, das „biologische Alter“ einer Person präzise zu schätzen (der tatsächliche Alterungsgrad deines Körpers, nicht die Zahl auf deinem Personalausweis).
FAHR-FaceSurvival: Dieses weltweit erstmalige Modell wurde mit 34363 Fotos von Krebspatienten speziell trainiert. Es kann direkt anhand eines einzigen Gesichtsfotos das Überlebensrisiko von Krebspatienten vorhersagen.
Wie kann die KI „Leben und Tod vorhersagen“?
Du fragst dich vielleicht: Ist es zuverlässig, anhand eines einzigen Fotos vorauszusagen, wie lange ein Krebspatient noch leben wird?
Die Daten geben eine erstaunliche Antwort.
Erstens: In der Hochrisikogruppe stirbt mehr als die Hälfte innerhalb von 90 Tagen.
In der Testuntergruppe mit 3820 Krebspatienten vergab die KI allen einen Überlebensrisikowert.
Die Ergebnisse zeigen, dass von den 122 Patienten im höchsten Wertebereich (0,9–1,0) mit extrem hohem Risiko 64 Personen (bis zu 52,5 %) innerhalb von nur 90 Tagen nach der Fotoaufnahme unglücklicherweise verstarben!
Im Gegensatz dazu lag die Sterblichkeit innerhalb von 90 Tagen bei den 975 Patienten mit dem niedrigsten Wert (0,0–0,1) bei nur 2,1 %.
In den Gesamtdaten lag die Sterblichkeit der höchsten Risiko-Quartilgruppe mehr als dreimal so hoch wie die der niedrigsten Risikogruppe (bereinigtes Hazard Ratio HR 3,23).
Sogar wenn man den Zeitraum auf 5 oder 10 Jahre ausdehnt, ist die Vorhersage der KI erschreckend genau.
Bei der 5-Jahres-Überlebensrate lag die 5-Jahres-Überlebensrate der Patienten, die von FAHR-FaceSurvival als „niedrigstes Risiko“ (die oberen 25 %) eingestuft wurden, bei bis zu 78,1 %; während die 5-Jahres-Überlebensrate der Patienten, die unglücklicherweise in die Gruppe mit „höchstem Risiko“ (die unteren 25 %) eingeteilt wurden, abrupt auf nur 17,7 % einbrach!
Die zweite erstaunliche Entdeckung ist, dass wenn du „alt im Gesicht“ aussiehst, das wirklich tödlich sein kann.
Das FAHR-FaceAge-Modell erreicht bei der Altersbestimmung eine extrem hohe Genauigkeit, der mittlere absolute Fehler (MAE) beträgt nur 5,1 Jahre.
Noch interessanter ist, dass die Studie herausfand, dass dieses geschätzte „Gesichtsalter“ nur schwach mit dem „tatsächlichen Alter auf dem Personalausweis“ der Patienten korreliert (R=0,16), was bedeutet, dass die KI nicht nur die Spuren der Zeit misst, sondern den tatsächlichen Grad der Gesundheitsbeeinträchtigung.
Der von ihr berechnete „Altersunterschied“ (FAD, also das von der KI geschätzte Alter minus dein tatsächliches Alter) wurde zu einem echten „Schicksalssiegel“ —
Wenn du mehr als 5 Jahre älter aussiehst als dein tatsächliches Alter (FAD≥5), steigt dein Sterberisiko um beeindruckende 21 % an!
Umgekehrt sinkt dein Sterberisiko um 17 %, wenn du mehr als 5 Jahre jünger aussiehst als dein tatsächliches Alter (FAD≤-5).
Und wenn du extrem alt aussiehst, mehr als 20 Jahre älter als dein tatsächliches Alter (FAD>20), liegt die frühe Sterblichkeit, der du innerhalb von 90 Tagen gegenüberstehst, bei bis zu 21,3 %.
Betrachtet man den Zeitraum von 10 Jahren, liegt die 10-Jahres-Überlebensrate dieser Gruppe von „extrem alt aussehenden“ Patienten nur bei 33,3 %; während die 10-Jahres-Überlebensrate der Patienten, die „sehr jung aussehen“ (mehr als 10 Jahre jünger als das tatsächliche Alter), bei bis zu 65,1 % liegt.
Das bedeutet, die KI kann nicht nur die Personen mit extrem hohem Risiko identifizieren, sondern auch die Überlebensbahnen verschiedener Personengruppen nach 3 Monaten, einem halben Jahr, 1 Jahr, 2 Jahren und sogar 10 Jahren präzise nachzeichnen.
In den Augen der KI ist dein Gesicht wie ein vorentschlüsselter „Fortschrittsbalken des Lebens“.
Außerdem zeigen detaillierte Daten eine schmerzhafte Tatsache: Bei der Verbindung zwischen „altersbedingtem Aussehen des Gesichts und Sterblichkeit“ ist das Hazard Ratio (HR) bei weiblichen Patienten höher als bei männlichen; und im Vergleich zu schwarzen und lateinamerikanischen Patienten ist die Schichtung des Überlebensrisikos bei weißen und asiatischen Patienten noch drastischer, sobald sie „alt aussehen“.
Ein Zufall über zweitausend Jahre: Die KI erkennt den „Todesblick“ des antiken griechischen Wunderarztes
Der gruseligste Teil dieser Studie ist, dass die Forscher herausgefunden haben, wo genau die KI auf deinem Gesicht „hinschaut“.
Das Forschungsteam nutzte eine Technik namens „Aufmerksamkeitszuordnung“, um zu verfolgen, auf welche Pixel im Gesicht sich der Blick der KI bei der Entscheidung konzentriert.
Die Ergebnisse zeigten, dass diese beiden KI-Werkzeuge zwar aus derselben Quelle stammen, aber „eine extrem geringe Überlappung im Merkmalsraum“ aufweisen: Sie suchen im Gesicht nach völlig verschiedenen Gesundheitssignalen in zwei Dimensionen (der Korrelationskoeffizient beträgt nur 0,22).
Beim Schätzen des Alters (FAHR-FaceAge): Die KI konzentriert sich hauptsächlich auf deine Nasolabialfalten, die Stirn über den Augenhöhlen und den Schläfenbereich. Das ist sehr vernünftig, schließlich sind Falten und Kollagenverlust offensichtliche Zeichen des Alterns.
Und mit zunehmendem Alter (insbesondere nach 40 Jahren) verlagert die KI ihre Aufmerksamkeit immer mehr auf Schläfen und Stirn.
Beim Vorhersagen von Leben und Tod (FAHR-FaceSurvival): Der Blick der KI konzentriert sich auf unheimliche Weise auf den Bereich direkt unter den Augen (Augenhöhlen) und auf dem Nasenrücken!
Warum sind es Augenhöhlen und Nasenrücken?
Dr. Raymond Mak stellte schockiert fest, dass dies genau mit den Beobachtungen des „Vaters der Medizin“ Hippokrates aus dem antiken Griechenland vor mehr als zweitausend Jahren übereinstimmt!
Bereits vor unserer Zeitrechnung beschrieb Hippokrates ein Sterbezeichen namens „Hippokratisches Gesicht“. Er wies darauf hin, dass tiefe Augenhöhlen, eingefallene Schläfen und eine spitze Nase die frühen Anzeichen körperlicher Erschöpfung sind, die vor dem Tod auftreten.
Zweitausend Jahre später richtet die KI ohne jegliche Hinweise anhand reiner Daten ihren Blick auf genau dieselbe Stelle wie der antike griechische Wunderarzt!
Dieser Zufall ist ehrfurchtgebietend.
Du kannst die KI nicht täuschen: Beauty-Filter, Make-up und Schönheitsoperationen helfen nichts!
Da die KI das Lebensalter anhand des Gesichts beurteilt, werden sich sicher viele Menschen fragen: „Wenn ich mich schminke, einen Beauty-Filter einschalte oder eine Gesichtsstraffung durchführe, kann ich die KI täuschen, sodass sie denkt, ich lebe noch ein paar Jahre länger?“
Die Antwort lautet — du kannst sie nicht täuschen!
Um die Stabilität der KI zu testen, haben die Forscher verschiedene Fotos derselben Person, die in kurzer Zeit aufgenommen wurden, für „Robustheitstests“ verwendet, darunter:
Ohne Make-up vs. stark geschminkt
Ohne Gesichtsausdruck vs. verschiedene übertriebene Gesichtsausdrücke
Verschiedene Lichtverhältnisse und Aufnahmewinkel
Sogar Fotos vor und nach Schönheitsoperationen!
Die Testergebnisse zeigen: Egal ob ausgefeilte Make-up-Technik, veränderte Lichtverhältnisse und Winkel, Lächeln oder Stirnrunzeln — die Schätzergebnisse von FAHR-FaceAge sind völlig unverändert.