L'IA dévoile les secrets de santé grâce à la cartographie de la température faciale
Des chercheurs ont découvert que différentes températures faciales sont corrélées à des maladies chroniques comme le diabète et l'hypertension artérielle, et celles-ci peuvent être détectées à l'aide de l'IA et de caméras thermiques.
Ils mettent en avant le potentiel de cette technologie pour promouvoir un vieillissement en bonne santé en utilisant l'imagerie faciale thermique pour prédire l'état de santé et l'âge biologique d'une personne. L'étude a également révélé que des activités physiques régulières comme sauter à la corde peuvent diminuer l'âge thermique d'une personne, suggérant un lien possible entre l'exercice et les signes thermiques du vieillissement.
Un nez plus froid et des joues plus chaudes peuvent être un signe révélateur d'une pression artérielle élevée.
Les chercheurs ont découvert que les températures dans différentes régions du visage sont associées à diverses maladies chroniques, comme le diabète et l'hypertension artérielle. Ces différences de température ne sont pas facilement perceptibles au toucher mais peuvent être identifiées à l'aide de motifs de température spatiale spécifiques dérivés de l'IA qui nécessitent une caméra thermique et un modèle entraîné par des données. Les résultats ont été récemment publiés dans la revue Cell Metabolism. Avec des recherches supplémentaires, les médecins pourraient un jour utiliser cette approche simple et non invasive pour la détection précoce des maladies.
Températures faciales moyennes de trois groupes d'états de vieillissement chez les femmes de 50 à 60 ans. Crédit : Zhengqing Yu et Jing-Dong J Han
“Le vieillissement est un processus naturel,” déclare Jing-Dong Jackie Han, l'auteur correspondant de l'article à l'Université de Pékin à Beijing. “Mais notre outil a le potentiel de promouvoir un vieillissement en bonne santé et d'aider les gens à vivre sans maladie.”
L'équipe avait utilisé auparavant la structure faciale en 3D pour prédire l'âge biologique des individus, ce qui indique comment le corps vieillit. L'âge biologique est étroitement lié au risque de maladies, y compris le cancer et le diabète. Ils se demandaient si d'autres caractéristiques du visage, telles que la température, pourraient également prédire le taux de vieillissement et l'état de santé.
Han et ses collègues ont analysé les températures faciales de plus de 2 800 participants chinois âgés de 21 à 88 ans. Ensuite, les chercheurs ont utilisé les informations pour former des modèles d'IA capables de prédire l'âge thermique d'une personne. Ils ont identifié plusieurs régions faciales clés où les températures étaient significativement liées à l'âge et à la santé, notamment le nez, les yeux et les joues.
L'équipe a constaté que la température du nez diminue avec l'âge à un rythme plus rapide que les autres parties du visage, ce qui signifie que les personnes avec un nez plus chaud ont un âge thermique plus jeune. En même temps, les températures autour des yeux ont tendance à augmenter avec l'âge.
L'équipe a également constaté que les personnes atteintes de troubles métaboliques comme le diabète et la stéatose hépatique avaient un vieillissement thermique plus rapide. Elles avaient tendance à avoir des températures de la zone des yeux plus élevées que leurs homologues en bonne santé du même âge. Les personnes ayant une tension artérielle élevée avaient également des températures de joue plus élevées.
En analysant les échantillons de sang des participants, l'équipe a révélé que l'augmentation des températures autour des yeux et des joues était principalement due à une augmentation des activités cellulaires liées à l'inflammation, telles que la réparation des ADN endommagés et la lutte contre les infections. Cette augmentation de ces activités a entraîné une hausse des températures dans certaines régions du visage.
“L'horloge thermique est tellement associée aux maladies métaboliques que les modèles précédents d'imagerie faciale n'étaient pas en mesure de prédire ces affections,” dit Han.
En raison de cette connexion, l'équipe a entrepris de tester si l'exercice pourrait influencer l'âge thermique. Ils ont demandé à 23 participants de sauter à la corde au moins 800 fois par jour pendant deux semaines. À leur grande surprise, ces participants ont réduit leur âge thermique de cinq ans après seulement deux semaines d'exercice.
Ensuite, l'équipe souhaite explorer la possibilité d'utiliser l'imagerie faciale thermique pour prédire d'autres maladies, telles que les troubles du sommeil ou les problèmes cardiovasculaires.
“Nous espérons appliquer l'imagerie faciale thermique dans des contextes cliniques, car elle présente un potentiel significatif pour le diagnostic précoce des maladies et l'intervention,” déclare Han.
Référence : “Les analyses thermiques d'images faciales révèlent des caractéristiques quantitatives du vieillissement et des maladies métaboliques” par Zhengqing Yu, Yong Zhou, Kehang Mao, Bo Pang, Kai Wang, Tang Jin, Haonan Zheng, Haotian Zhai, Yiyang Wang, Xiaohan Xu, Hongxiao Liu, Yi Wang et Jing-Dong J. Han, 2 juillet 2024, Cell Metabolism. DOI : 10.1016/j.cmet.2024.05.012
Ce travail a été soutenu par la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine et le ministère de la Science et de la Technologie de la République populaire de Chine.
