Точнее гадалок: врачи учатся предсказывать время смерти

Ирина Зиганшина

Около года назад в США был протестирован первый в мире искусственный интеллект Wave Clinical Platform, наблюдающий за показателями организма пациентов и способный предсказать их смерть. Фиксируя малейшие изменения в жизнедеятельности, он за шесть часов до потенциальной смерти делает врачам предупреждение. Причём все биометрические показатели «тяжёлого» пациента аппарат представляет в реальном режиме прямо на экране смартфона их лечащего врача. От Wave не скроется даже незначительное снижение частоты дыхания, особенно если оно связано с повышением давления, - он тут же даст сигнал о потенциально летальной ситуации. Алгоритм уже предотвратил несколько скоропостижных смертей.

Минувшим летом появилось сообщение о том, что ученые Оклендского университета обнаружили молекулярные маркеры, по которым можно предсказать смерть плодовых мушек Drosophila melanogaster за несколько дней до их гибели. Эти показатель связаны с так называемыми циркадными ритмами - колебаниями интенсивности различных биологических процессов, которые зависят от смены дня и ночи.

Дело в том, что правильный суточный ритм увеличивает продолжительность жизни организма и уменьшает риск заболевания раком, тогда как нарушение биоритмов провоцирует развитие возрастных заболеваний. Известно также, что с возрастом у человека возникают сдвиги в циклах сон-бодрствование.

Исследователи изучили работу двух главных генов, которые обеспечивают работу циркадных ритмов у плодовых мушек. Оказалось, что, когда оба гена увеличивали свою активность и сбивались с ритма, до смерти насекомых оставалось всего четыре дня, причем это происходило вне зависимости от возраста.

А на исходе прошлого года американские ученые сообщили о новом поразительном открытии: они разработали способ определения биологического возраста людей, который может не совпадать с хронологическим, наблюдая за активностью ключевых генов в клетках кожи. Этот метод, по их убеждению, позволит принять меры по предотвращению преждевременной смерти человека, если в ходе анализа будут выявлены тревожные признаки.

Ученые проанализировали молодые и старые клетки соединительной ткани (тип клеток, помогающий заживлять раны и синтезировать компоненты межклеточного вещества), взятые из кожи 133 человек в возрасте от 1 до 94 лет, и выяснили, какие гены активны в определенных клетках в том или ином возрасте. Рассортировав полученные данные, они определили биомаркеры старения и нашли метод, который позволит предсказать приблизительный возраст человека с погрешностью в восемь лет.

Анализ фибробластов, взятых у больных прогерией, при которой происходит преждевременное старение, показал, что по состоянию здоровья эти пациенты примерно на десять лет старше своего хронологического возраста.

Ну и наконец, самая «свежая» новость в этой области: оказалось, что для оценки продолжительности жизни и состояния здоровья человека можно использовать компьютерную томографию органов грудной клетки. Практически мгновенно оценить это позволит анализ изображений, проведенный искусственным интеллектом. О своем революционном методе австралийские ученые из университета Аделаиды сообщили в самом авторитетном научном журнале мира - Nature Journal Scientific Reports. Исследователи собрали базу данных из почти 16 тысяч КТ-исследований пациентов в возрасте старше 60 лет, обучив программу находить в сердце, аорте и костной ткани, отображаемых на снимках, признаки смертельных заболеваний, вклад которых в сокращение жизни наиболее существенен, а затем сопоставили прогнозы компьютера с реальной судьбой пациентов.

КТ-исследование грудной клетки было выбрано потому, что это сегодня наиболее распространенный вид лучевой диагностики в странах с развитой медициной, дающее информацию о состоянии жизненно важных органов.

В тестировании работы программы участвовали 48 пациентов, продолжительность жизни которых была предсказана искусственным интеллектом с точностью в 69%, что сопоставимо с оценками высококвалифицированных клиницистов, проведенными в «ручном» режиме.

Предсказание с помощью лучевой диагностики биологических характеристик опухолей и различных патологических процессов, происходящих в организме, стало новым направлением в медицине, получившим название «радиономика». По томограмме можно идентифицировать маркеры, говорящие о степени агрессивности опухоли, плотности ткани и ее структуре. То есть, по сути, томография уже способна исполнять роль гистологического диагноза, утверждают специалисты.

Австралийские ученые подчеркивают, что пока не в состоянии определить точно, на основании каких именно параметров изображений их новая компьютерная система сделала свои заключения, но уточнили, что самые верные прогнозы искусственный интеллект сделал для пациентов с тяжелыми хроническими заболеваниями, такими как эмфизема и застойная сердечная недостаточность. Следующим шагом ученых станет применение этого метода для прогноза развития инфаркта миокарда.

Кстати, российские медики тоже надеются внедрить в стране подобный метод, объединив в единую сеть диагностическую технику в поликлиниках и проанализировав ее данные и использованием искусственного интеллекта. Таким образом можно будет выявлять новые закономерности в возникновении тяжелых заболеваний и определить новые биомаркеры, чтобы своевременно находить пациентов с тем или иным диагнозом.

Успехи ученых, конечно же, впечатляют и позволяют надеяться, что совсем скоро предсказание тяжелых заболеваний и смерти станет привычным делом.

Однако проблему увеличения продолжительности жизни эти открытия коренным образом решить пока что не смогут. Как и ответить на вопрос, сколько лет способен прожить человека.

Единого мнения по поводу того, что такое «старение», в учёной среде нет. Пока что многие ученые ориентируются в этом вопросе на так называемый предел Хейфлика (по имени американского геронтолога Леонарда Хейфлика), который еще в 60-е годы прошлого столетия обнаружил, что в среднем после 50 делений клетки начинают накапливать критическое количество ошибок в ДНК и погибают. Кажется, это и есть старение.

Другие учёные полагают, что смерть – это «запрограммированное» явление. В ДНК животных существует некий молекулярный «рычаг», который запускает апоптоз - гибель клеток: проще говоря в определенный момент организм сам себя убивает.

Кто из них прав, неизвестно, хотя считается, что средняя продолжительность жизни млекопитающих зависит в первую очередь от количества нервных клеток в коре головного мозга, а уже потом от размера тела и от скорости метаболизма. Если опираться на эти данные, максимальный возраст человека составляет от 150 до 200 лет. Однако пока нам достоверно не известен ни один человек, доживший до 130.

Заметим, что России и вовсе нечем похвастаться в этой области. По последним данным, наша страна занимает лишь 99 место в мире по ожидаемой продолжительности жизни после 60 лет. Причем эта цифра практически не растет уже долгое время.

В заключение же нельзя не отметить, что проблема продолжительности жизни и предсказания смерти, кроме чисто научного аспекта имеет и глубокий философский смысл.

Вот что сказал по этому поводу известный российский философ и культуролог Павел Гуревич:

«Каждый человек смертен. Если говорить о философской стороне вопроса, то он поставлен в работах Хайдеггера и является моим убеждением. Хайдеггер пишет о том, что человек при жизни должен быть готов к уходу из жизни: животное околевает, а человек умирает, готовый к тому, что его путь завершится.

Я человек пожилой, я уже готов к уходу из жизни. Есть два подхода к смерти: стоический, рождённый ещё в Древней Греции, и второй – никто не хочет умирать. Смерть всегда рассматривается как трагедия. Но по мере жизненного пути человек примиряется с тем, что он не может быть вечным. Кроме того, есть понятие «наказание долголетием», ведь никто не обещает человеку здорового образа жизни, прежних увлечений, желаний. Поэтому рано или поздно человек понимает, что приходит, как написал поэт, «последнее из расставаний» — с самим собой...»