STUDIU. Datele EKG ar putea fi folosite de AI pentru a identifica îmbătrânirea prematură și declinul cognitiv
Un algoritm de inteligență artificială care prezice vârsta biologică a unei persoane pe baza înregistrărilor EKG, a descoperit o asociere semnificativă între acest parametru și performanța cognitivă. Cu cât îmbătrânirea biologică este mai accelerată (vârsta EKG depășește vârsta cronologică), cu atât declinul cognitiv este mai accentuat. Aceeași proporționalitate directă se păstrează și în sens invers, cu cât îmbătrânirea biologică este decelerată (vârsta EKG este inferioară vârstei cronologice), cu atât performanțele cognitive sunt mai bune.
Aceste rezultate provin dintr-un studiu preliminar prezentat în cadrul Conferinței Internaționale a Accidentului Vascular Cerebral 2025, eveniment organizat de l American Stroke Association.
Vârsta biologică sau vârsta-EKG reflectă starea de sănătate și capacitatea de funcționare a inimii, celulelor și țesuturilor întregului organism. De multe ori vârsta biologică și cea cronologică (anii de viață) nu se sincronizează. Asociația Americană a Inimii a publicat o serie de recomandări care prevede 8 obiceiuri esențiale (Life’s Essential 8 checklist) pentru sănătatea cardiovasculară care pot încetini îmbătrânirea biologică cu până la 6 ani.
„Sunt multe date EKG disponibile pentru tratamentul accidentului vascular cerebral și încurajez profesioniștii în domeniul sănătății să folosească aceste date pentru a identifica semnale ale declinului cognitiv. Făcând acest lucru ar putea permite realizarea unui diagnostic precoce și a unor intervenții cât mai timpurii. În cercetări ulterioare ne dorim să investigăm dacă diferențele de gen afectează relația dintre vârsta EKG și performanța cognitivă. Ținând cont de faptul că majoritatea participanților din UK Biobank au descendenți Europeni, suntem interesați să aflăm dacă descoperirile noastre pot fi replicate și în alte populații” – afirmă Bernard Ofosuhene, B.A., autorul principal al studiului, coordonator de cercetare clinică în departamentul de medicină în cadrul UMass Chan Medical School, Worcester, Massachusetts.
Studiul a folosit date provenind de la 63.800 de participanți din UK Biobank, media de vârstă fiind de 65 de ani, iar 52% dintre aceștia fiind femei. Autorii au folosit o rețea neurală profundă (DNN – deep neural network) pentru a analiza înregistrările EKG ale participanților și pentru a le stabili vârsta biologică. În funcție de rezultatele analizei, s-au realizat următoarele distribuiri:
- grupul celor cu o îmbătrânire biologică normală (15.563 de adulți, vârsta EKG era similară cu vârsta cronologică);
- grupul celor cu o îmbătrânire biologică accelerată (24.671 de adulți, vârsta EKG era superioară vârstei cronologice);
- grupul celor cu o îmbătrânire biologică decelerată (23.566 de adulți, vârsta EKG era inferioară vârstei cronologice).
Capacitatea cognitivă a participanților a fost evaluată în același timp (pe durata aceleiași vizite medicale) în care li s-au realizat și înregistrările EKG, prin intermediul unor teste. În acest fel, autorii studiului s-au asigurat că datele cu privire la performanțele cognitive captează cu acuratețe statusul participanților, în același moment în care le este estimată și vârsta biologică.
Cercetătorii au comparat grupurile în care vârsta EKG era superioară sau inferioară vârstei cronologice, cu grupul în care vârsta biologică era similară cu cea cronologică. Rezultatele au indicat faptul că:
- în grupul în care s-a observat o îmbătrânire biologică accelerată, participanții au performat mai slab la 6 din 8 teste cognitive;
- în grupul în care s-a observat o îmbătrânire biologică decelerată, participanții au performat semnificativ mai bine la 6 din 8 teste cognitive.
Lucrarea menționează și o serie de limitări, accentuând faptul că aceste rezultate nu trebuie să fie generalizate și pentru alte populații sau grupuri de vârstă. Deoarece studiul a luat în calcul numai persoane cu vârste cuprinse între 43 și 85 de ani, nu există siguranța faptului că rezultatele pot fi translatate și la alte intervale de vârstă. Folosindu-se date din UK Biobank, unde populația este predominant de descendență Europeană, este necesar să se realizeze studii adiționale care să ia în calcul populații diverse pentru a putea generaliza rezultatele. Nu în ultimul rând, studiul a evaluat performanța cognitivă într-un singur moment de timp și nu oferă informații cu privire la modificările care pot apărea în funcția cognitivă odată cu trecerea timpului.
Citește și:
- Îmbătrânirea biologică, influențată de lungimea genelor. Putem „da timpul înapoi”?
- Vârsta biologică și riscul de boli cronice pot fi determinate cu precizie prin analiza anumitor proteine din sânge
- Cazurile de cancer la tineri sunt în creștere. Îmbătrânirea accelerată, determinată de stilul de viață, o cauză importantă