日本大阪 - 我们都认识一些似乎能够抵抗衰老的人——那些尽管和同龄人一样大，但看起来更年轻的人。他们的秘诀是什么？大阪大学（日本）的科学家们可能找到了一种量化这种差异的方法。通过将激素（类固醇）代谢途径纳入AI驱动的模型，他们开发了一种新系统来估计一个人的生物年龄——这是一种衡量身体老化程度的方法，而不仅仅是计算出生以来的年数。
仅使用五滴血，这种方法就能分析22种关键类固醇及其相互作用，从而提供更精确的健康评估。该团队的突破性研究发表在《科学进展》上，为个性化健康管理提供了潜在的前进方向，使得能够更早地检测到与年龄相关的健康风险，并进行针对性干预。
解锁身体的老化特征
衰老不仅仅是我们活了多少年——它是由基因、生活方式和环境因素共同塑造的。传统的估计生物年龄的方法依赖于广泛的生物标志物，如DNA甲基化或蛋白质水平，但这些方法往往忽略了调节身体内部平衡的复杂激素网络。
“我们的身体依靠激素来维持稳态，所以我们想，为什么不把这些作为衰老的关键指标呢？”该研究的共同第一作者王秋怡博士说。为了验证这个想法，研究团队专注于类固醇激素，这些激素在代谢、免疫功能和应激反应中起着重要作用。
一种新的AI驱动模型
该团队开发了一种深度神经网络（DNN）模型，该模型纳入了类固醇代谢途径，成为首个明确考虑不同类固醇分子之间相互作用的AI模型。与其关注绝对的类固醇水平——这在个体间差异很大——该模型检查类固醇的比例，从而提供更个性化和准确的生物年龄评估。
“我们的方法减少了个体类固醇水平差异带来的噪音，使模型能够专注于有意义的模式，”这项工作的共同第一作者和通讯作者王梓博士解释道。该模型经过数百人的血液样本训练，揭示出随着人们年龄的增长，生物年龄的差异会逐渐扩大——研究人员将其比作河流在下游流动时逐渐变宽的现象。
主要发现和影响
该研究最引人注目的发现之一涉及皮质醇，这是一种通常与压力相关的类固醇激素。研究人员发现，当皮质醇水平翻倍时，生物年龄大约增加1.5倍。这表明慢性压力可能会在生化水平上加速衰老，强调了压力管理在维持长期健康方面的重要性。
“压力通常被笼统地讨论，但我们的发现提供了具体的证据，证明它对生物衰老有可测量的影响，”分析化学和质谱学专家、通讯作者高尾敏夫教授说。
研究人员认为，这种基于AI的生物年龄模型可以为更个性化的健康监测铺平道路。未来应用可能包括早期疾病检测、定制健康计划，甚至建议改变生活方式以减缓衰老速度。
展望未来
虽然该研究代表了一个重要的进步，但研究团队承认，生物衰老是一个受许多因素影响的复杂过程，不仅仅是激素。“这只是开始，”王梓博士说。“通过扩展我们的数据集并纳入其他生物标志物，我们希望进一步完善模型，并深入了解衰老机制。”
随着AI和生物医学研究的不断进步，准确测量甚至减缓生物衰老的梦想正变得越来越可行。然而，目前，通过简单的血液测试评估一个人的“衰老速度”可能标志着预防性医疗的一个重大变革。
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