Όλοι μας πιθανότατα γνωρίζουμε κάποιον που δείχνει σαφώς νεότερος από την ηλικία του — πρόσωπα φρέσκα, ενεργητικά, «αγέραστα», που φαίνεται να αψηφούν τον χρόνο. Τι είναι, όμως, αυτό που τους διατηρεί νέους; Και πώς μπορούμε να το μετρήσουμε με ακρίβεια;
Μια καινοτόμος ερευνητική εργασία από επιστήμονες του Πανεπιστημίου της Οσάκα στην Ιαπωνία φέρνει στο προσκήνιο μια νέα προσέγγιση: την εκτίμηση της βιολογικής ηλικίας μέσω της ανάλυσης των στεροειδών ορμονών και της Τεχνητής Νοημοσύνης. Με εργαλείο ένα μοντέλο ΑΙ (Artificial Intelligence), η ερευνητική ομάδα αναπτύσσει έναν νέο, πιο αξιόπιστο τρόπο υπολογισμού της πραγματικής ηλικίας του σώματος, πέρα από τη χρονολογική ηλικία.
Η βιολογική ηλικία και η «πυξίδα» των ορμονών
Η βιολογική ηλικία αντικατοπτρίζει την πραγματική κατάσταση της υγείας και της φθοράς του σώματος. Ενδέχεται να διαφέρει αισθητά από τη χρονολογική ηλικία, επηρεαζόμενη από τον τρόπο ζωής, το περιβάλλον και γενετικούς παράγοντες. Οι Ιάπωνες ερευνητές εστίασαν στον ορμονικό μεταβολισμό, και πιο συγκεκριμένα στις στεροειδείς ορμόνες, ως έναν βασικό μηχανισμό κατανόησης και μέτρησης αυτής της βιολογικής ηλικίας.
Η ομάδα, αποτελούμενη μεταξύ άλλων από τον καθηγητή Τοσιφούμι Τακάο, τη δρα Κιουγί Γουάνγκ, τον δρα Ζι Γουάνγκ και τον καθηγητή Κένζι Μιζουγκούτσι, ενσωμάτωσε μονοπάτια μεταβολισμού των στεροειδών σε ένα βαθύ νευρωνικό δίκτυο (deep neural network – DNN). Το αποτέλεσμα ήταν η ανάπτυξη ενός πρωτοποριακού μοντέλου Τεχνητής Νοημοσύνης που υπολογίζει με μεγαλύτερη ακρίβεια τη βιολογική ηλικία, αναλύοντας 22 διαφορετικές στεροειδείς ορμόνες και τις μεταξύ τους αναλογίες.
Ένα τεστ με πέντε σταγόνες αίματος
Η μέθοδος απαιτεί μόλις πέντε σταγόνες αίματος, από τις οποίες εξάγονται κρίσιμες πληροφορίες για την εσωτερική λειτουργία του οργανισμού. Αντί να αξιολογεί απόλυτες τιμές των ορμονών, το μοντέλο ΑΙ εστιάζει στις σχετικές αναλογίες, προσφέροντας μια εξατομικευμένη και ακριβή εικόνα της βιολογικής κατάστασης κάθε ατόμου.
Η σχετική μελέτη δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Science Advances και αναδεικνύει τη δυναμική του συγκεκριμένου μοντέλου, το οποίο εκπαιδεύτηκε σε εκατοντάδες δείγματα αίματος. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι όσο αυξάνεται η ηλικία, τόσο μεγαλύτερη γίνεται και η διαφορά μεταξύ χρονολογικής και βιολογικής ηλικίας — μια διαφορά που οπτικοποιείται σαν ένα ποτάμι που πλαταίνει όσο ρέει.
Ο ρόλος της κορτιζόλης και το στρες ως παράγοντας γήρανσης
Ένα από τα πιο σημαντικά ευρήματα της έρευνας αφορά την κορτιζόλη, την ορμόνη του στρες. Οι επιστήμονες παρατήρησαν ότι όταν τα επίπεδά της διπλασιάζονταν, η βιολογική ηλικία αυξανόταν κατά περίπου 1,5 φορές. Αυτό καταδεικνύει ότι το χρόνιο στρες επιταχύνει τη γήρανση σε βιοχημικό επίπεδο.
«Το σώμα μας βασίζεται στις ορμόνες για τη διατήρηση της ομοιόστασης. Οπότε σκεφτήκαμε: γιατί να μην τις χρησιμοποιήσουμε ως ‘‘δείκτες-κλειδιά’’ της γήρανσης;» εξήγησε η δρ Κιουγί Γουάνγκ. Από την πλευρά του, ο καθηγητής Τοσιφούμι Τακάο πρόσθεσε: «Συνηθίζουμε να μιλάμε για το στρες γενικά, αλλά εδώ έχουμε μετρήσιμα δεδομένα που δείχνουν ξεκάθαρα τη συμβολή του στην επιτάχυνση της γήρανσης».
Νέοι ορίζοντες στην πρόληψη και την εξατομικευμένη ιατρική
Η δυνατότητα ακριβούς προσδιορισμού της βιολογικής ηλικίας, αλλά και της «ταχύτητας» με την οποία γερνά κάποιος, μπορεί να έχει καταλυτικό ρόλο στην πρόληψη. Μελλοντικές εφαρμογές του νέου μοντέλου περιλαμβάνουν την έγκαιρη διάγνωση νόσων που σχετίζονται με το γήρας, αλλά και τη δημιουργία εξατομικευμένων προγραμμάτων σωματικής και ψυχικής υγείας.
«Η μελέτη αυτή είναι μόνο η αρχή», ανέφερε ο δρ Ζι Γουάνγκ. «Φιλοδοξούμε να επεκτείνουμε τη βάση δεδομένων μας και να ενσωματώσουμε περισσότερους βιολογικούς δείκτες ώστε να κατανοήσουμε σε βάθος τους μηχανισμούς της γήρανσης».
Το μέλλον της αντιγήρανσης υπό το φως της Τεχνητής Νοημοσύνης
Καθώς η επιστήμη της βιοϊατρικής εξελίσσεται και η Τεχνητή Νοημοσύνη καθίσταται όλο και πιο ισχυρό εργαλείο, η κατανόηση και η διαχείριση της γήρανσης περνούν σε νέα εποχή. Η δυνατότητα να μετρήσουμε με ακρίβεια το πώς γερνά το σώμα μας μπορεί να αποτελέσει το θεμέλιο μιας νέας εποχής στην προληπτική ιατρική και τη μακροζωία.
Το ερώτημα πλέον δεν είναι μόνο πώς να ζούμε περισσότερο, αλλά πώς να γερνάμε καλύτερα — και το αίμα μας μπορεί να κρατά την απάντηση.
