Кривое зеркало в комнате смеха растягивает отражение: у краёв тело кажется длиннее, чем есть. Похожую ошибку совершают модели машинного обучения, когда их просят угадать биологический возраст по анализам крови или снимкам мозга. Они занижают возраст у пожилых и завышают у молодых, потому что учатся на хронологическом возрасте, который не совпадает с истинным биологическим. Истинный возраст скрыт, и модель сжимает предсказания к среднему, как резиновую ленту.
Авторы исследования придумали метод, который калибрует модель по двум точкам, как если бы зеркало настраивали, чтобы оно не искажало пропорции. В результате наклон стал близок к единице, и смещение исчезло. Проверка на реальных данных показала: до коррекции модели утверждали, что у людей с лучшей когнитивной функцией мозг стареет быстрее, а после коррекции — наоборот. То же самое с функцией почек: связь меняла знак. Это значит, что многие прежние выводы о старении могли быть артефактом, а не правдой.
В кейсе с возрастом мозга смещённые модели утверждали, что у людей с лучшей когнитивной функцией мозг стареет быстрее, а несмещённые — наоборот. Один и тот же набор данных приводил к противоположным медицинским рекомендациям в зависимости от того, исправляли ли смещение.
В сериале «Видоизменённый углерод» биологический возраст можно отделить от хронологического с помощью технологий, но даже там оценка возраста коры головного мозга страдает от систематических ошибок, если алгоритм не откалиброван. Работа напоминает, что прежде чем доверять «часам старения», нужно убедиться, что они не врут на краях диапазона.
Работа опубликована не на arXiv. Здесь её страница, PDF и формализация: проверить можно самим, а не только прочитать наш разбор.