人工智能血液测试揭示人类各器官的生物学年龄
研究人员开发出“组织时钟”,通过显示特定器官相对于身体其他部位的老化速度来预测疾病风险。


PENN Explainer
Hear this story explained in 90 seconds.
科学家开发了一种使用人工智能测量人体器官老化速度的新方法。这一突破使医生能够观察身体特定部位(如心脏或肺部)的“生物学年龄”。研究表明,我们的器官并非以相同的速度老化。一个人可能拥有非常健康的心脏,但其肾脏的老化速度却比正常情况快得多。
这项研究由研究人员领导,他们利用先进的机器学习分析了血液样本。他们观察了超过5000人血液中发现的数千种不同蛋白质。通过研究这些蛋白质,人工智能可以识别出与11个主要器官老化相关的特定模式。这些器官包括大脑、心脏、肝脏、肾脏,甚至是免疫系统。
这种新方法与观察一个人整体健康的传统测试不同。大多数衰老测试给出的只是全身的一个数值,但该测试提供了每个器官的详细报告。研究人员发现,大约每五名健康成年人中就有一人的至少一个器官的老化速度明显快于身体其他部位。即使这个人感觉完全健康,这种“极端老化”也可能发生。
识别出“较老”的器官有助于在症状出现之前很早就预测未来的健康问题。例如,研究表明,心脏老化较快的人患心力衰竭的风险要高得多。在某些情况下,其风险比心脏正常老化的人高出250%。这些信息可以帮助医生在治疗患者时占据先机。
大脑是人工智能时钟能够高精度监测的另一个器官。研究人员发现,快速的大脑老化与认知能力下降的风险增加密切相关。在五年期间,“较老”大脑的人表现出记忆力减退迹象的可能性更高。这最终可能有助于阿尔茨海默病等疾病的早期发现。
该技术通过识别渗入血液的“器官特异性”蛋白质来发挥作用。每个器官在功能运作和老化时都会释放出一组独特的化学信号。人工智能经过训练,能够识别哪些蛋白质来自哪个器官以及它们的水平意味着什么。这使得简单的抽血就能提供一个观察深层内部组织健康状况的窗口。
该项目的首席研究员托尼·怀斯-科雷博士解释说,其目标是在患者生病之前进行干预。如果测试显示患者的肾脏正在迅速老化,他们可以立即改变饮食或药物治疗。这种向“预防医学”的转变可以挽救生命并降低长期医疗保健成本。该团队希望在未来几年内让这种测试变得更加普及。
这项研究还揭示了关于免疫系统如何老化的有趣事实。“较老”的免疫系统与全身炎症水平升高有关。这种炎症通常是许多慢性疾病的根本原因。通过追踪免疫年龄,科学家们可能会找到增强人体自然防御能力的新方法。
虽然结果令人期待,但研究人员强调,该测试仍处于开发阶段。它已经在大型人群中进行了测试,但尚未在当地诊所提供。需要进行更多的临床试验以确保结果在不同人群中保持一致。科学家们还想看看生活方式的改变是否真的能“减慢”器官的时钟。
衰老研究领域的其他专家称这项研究是向前迈出的重要一步。他们认为,“生物学年龄”是比“实际年龄”(即一个人活了多少年)更好的健康指标。了解每个器官的具体需求可能会带来高度个性化的健康计划。这将是医疗领域“一刀切”方法的一大转变。
人工智能的使用对这一发现至关重要,因为数据过于复杂,人类无法独自完成分析。人工智能能够发现蛋白质水平的微小变化,这些变化预示着器官衰变的开端。随着人工智能模型变得更加智能,它们可能能够追踪更多的器官和组织。这可能包括皮肤、肌肉甚至消化道。
未来,这种血液测试可能会成为年度体检的标准部分。医生不仅检查胆固醇或血糖,还会检查你生命系统的“年龄”。这将允许采取一种真正主动的方法来应对衰老和长寿问题。目前,这项研究继续为我们理解人体随时间变化的方式打开新的大门。
Ask the Author
Subscribers can ask the journalist a question about this story. Subscribe to ask.
中立性说明
Auto-harvested from global news wires and presented neutrally by PENN.
to vote
Comments
No comments yet — be the first to share your thoughts.



