Mathematiker und Biologen des russischen Startups Gero haben einen Algorithmus entwickelt, mit dem Sie das biologische Alter einer Person mithilfe eines kurzen Fragebogens genau abschätzen können. Ihre Ergebnisse wurden in der elektronischen Bibliothek bioRxiv.org veröffentlicht.
In den letzten Jahren haben Wissenschaftler aktiv nach Möglichkeiten gesucht, das biologische Alter einer Person abzuschätzen. Wissenschaftler verstehen unter diesem Begriff, wie alt oder jung die Gewebe und Organe eines bestimmten Individuums im Vergleich zu anderen Menschen aus seiner Alterskategorie aussehen.
Die Diskrepanz zwischen Kalender und biologischem Alter wird Ärzten zufolge den Ärzten helfen, festzustellen, ob sie der Gesundheit ihrer Patienten besondere Aufmerksamkeit schenken müssen, um ihnen zu helfen, so lange wie möglich zu leben.
Zunächst berechneten Wissenschaftler das biologische Alter einer Person, indem sie die Konzentration bestimmter Proteinmoleküle im Blut sowie die Struktur der DNA-Hülle und viele andere Aspekte der Körperarbeit analysierten. In den letzten Jahren haben Biologen begonnen, Hinweise darauf zu finden, dass dieselben Bewertungen ohne Blutentnahme erhalten werden können, jedoch durch Analyse der Arbeit von Organen mittels MRT, Röntgen und anderen Diagnosesystemen.
Pyrkov und seine Kollegen haben kürzlich gelernt, wie man das biologische Alter einer Person mithilfe künstlicher Intelligenz und einfacher Fitness-Tracker berechnet, die das Niveau der körperlichen Aktivität erfassen. Sie kamen zu diesem Schluss, nachdem sie die gesammelten Daten analysiert hatten, während sie das Leben von ungefähr hunderttausend amerikanischen Krankenschwestern und Medizinern mithilfe von Methoden des maschinellen Lernens beobachteten.
Diese Erfolge ließen Mathematiker sich fragen, inwieweit sich die Genauigkeit von Vorhersagen zwischen solch einfachen Systemen, die keinen Eingriff in die Körperarbeit erfordern, und komplexeren Methoden, bei denen Blut und andere Gewebe entnommen werden, stark unterscheidet.
Zu diesem Zweck verwendeten sie denselben Datensatz aus dem NHANES-Projekt wie bei der Arbeit mit Fitness-Trackern, der nicht nur Daten zur körperlichen Aktivität amerikanischer Mediziner, sondern auch deren Blutproben, Ernährungsgewohnheiten und die Ergebnisse verschiedener Umfragen enthielt.
Bei diesem Vergleich stützten sich die Wissenschaftler auf ein einfaches Prinzip: Die Ergebnisse der Vorhersagen all dieser Methoden zur Berechnung des Bioalters sollten sich nicht wesentlich vom chronologischen Alter von Krankenschwestern und Medizinern unterscheiden und gleichzeitig die Wahrscheinlichkeit ihres Todes oder des Erwerbs von Schlaganfällen, Herzinfarkten und anderen Krankheiten korrekt berechnen.
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Diese Analyse half ihnen herauszufinden, dass die Vorhersagegenauigkeit von Algorithmen, die sowohl Biomarker im Blut als auch Umfragedaten verwenden, ungefähr gleich war. Basierend auf dieser Idee erstellten die Wissenschaftler ein neuronales Netzwerk, mit dessen Hilfe sie die wichtigsten Fragen auswählen konnten, die die Autoren von NHANES verwendeten, und eine einfache und dennoch genaue Methode zur Berechnung des Bioalters entwickelten.
Eine ausgefeiltere Version dieses Algorithmus, die auch Unterschiede bei den Biomarkern berücksichtigt, konnte die durchschnittliche Lebenserwartung der NHANES-Teilnehmer - 79,9 Jahre - korrekt berechnen, was sich nur um sechs Monate von der offiziellen WHO-Statistik für die USA unterscheidet.
Wissenschaftler hoffen, dass ihr Ansatz nicht nur solche Vorhersagen zugänglicher und genauer macht, sondern auch dazu beiträgt, andere Faktoren aufzudecken, die das biologische Alter einer Person beeinflussen, indem sie andere Datensätze analysiert.
