Можно ли измерить старение? В современной науке процесс старения понимают как прогрессирующее со временем ухудшение жизнедеятельности организма, приводящее к увеличению частоты хронических заболеваний и смертности от болезней: на протяжении жизни взрослого человека и то и другое в среднем удваивается каждые восемь лет.
Но все стареют с разной скоростью, поэтому ученые, исследующие старение, занимаются разработкой все более надежных оценок биологического возраста (который не обязательно равен возрасту по паспорту) и маркеров старения, показывающих, насколько быстро стареет организм и как далеко зашел этот процесс.
Группа ученых российского происхождения из биотехнологического стартапа Gero, зарегистрированного в Сингапуре, доказывает, что биологический возраст и вероятный срок оставшейся жизни человека можно определить в результате анализа данных сенсора движения в мобильном телефоне или в браслете. Оказалось, что искусственный интеллект может предсказать биологический возраст не хуже, чем на основании результатов анализа крови. Весной они опубликовали в престижных научных журналах Nature Communications и Aging сразу две статьи о старении, а еще выпустили мобильное приложение, следящее за старением организма.
Исследователи проанализировали данные анализов крови тысяч людей из биобанка Великобритании и Национального исследования здоровья и питания США, чтобы найти связь между биохимическими показателями крови и общим уровнем физиологической устойчивости организма. Результаты этого анализа они обобщили, сведя связь между разными биохимическими показателями и старением к одному-единственному числу — своего рода коэффициенту старения, который они назвали DOSI (Dynamic Organism State Indicator — индикатором динамического состояния организма).
Индикатор продемонстрировал все ожидаемые свойства биологического возраста: связь с хронологическим возрастом и болезнями, нездоровым образом жизни и смертностью. Исследователи считают, что главный фактор, который отражает данное число, — это скорость восстановления организма после любого перенесенного стресса: болезни, недосыпа, травмы, чрезмерной нагрузки. Модель, разработанная ими, предсказывает, что между 120 и 150 годами человек полностью утрачивает способность восстанавливаться, то есть к смерти может привести любой, даже небольшой, стресс. Получается, это что-то вроде естественного предела человеческой жизни. Чтобы сдвинуть его, надо научиться повышать способность организма восстанавливаться после стресса. Чтобы узнать, сколько осталось жить, даже кровь не нужно будет сдавать: в Gero разработали нейросеть для прогнозирования биологического возраста и устойчивости человека к стрессу с помощью данных шагомера, полученных с мобильных устройств: фитнес-трекера или обычного смартфона. Нейросеть анализирует активность человека в качестве важнейшей характеристики биологического возраста и здоровья: как изменяется в течение суток интенсивность ходьбы, когда настает пик активности, как быстро человек устает и т. п.
Эта нейросеть уже продается как интерфейс (API) для встраивания в фитнес-трекеры, тренажеры и другие продукты, связанные с отслеживанием персональной активности. Перспективы очень интересные: с помощью такого интерфейса можно будет сразу посмотреть, как влияет на показатель биологического возраста каждая тренировка, процедура, медитация или лекарство — да что угодно! Ведь обычно мы все вроде бы полезные вещи делаем вслепую, без учета своих индивидуальных особенностей и состояния. Бесплатное демоприложение GeroSense уже можно скачать в App Store, скоро ожидается и версия для Android.
Но искусственный интеллект, разработанный Gero, призван не только показывать людям, насколько они постарели за обедом или омолодились во время прогулки. Разработчики надеются, что приложение скачает огромное множество людей, а нейросеть, анализируя их данные, будет не только рассчитывать индивидуальные индексы DOSI, но и сравнивать все эти данные, чтобы построить новую, намного более точную, модель старения. А в перспективе — связать ее с генетическими данными и найти наконец способ избавить людей от старческой деградации.