Những bước tiến mới trong y khoa nhờ ứng dụng trí tuệ nhân tạo Al

Công nghệ AI của Google có thể dự đoán chính xác thời điểm tử vong của bệnh nhân

Một bài báo mới được công bố trên tạp chí Nature cho thấy rằng việc cung cấp dữ liệu hồ sơ sức khỏe điện tử cho một mô hình nghiên cứu chuyên sâu có thể cải thiện đáng kể tính chính xác của các kết quả dự kiến.

Trong các thử nghiệm sử dụng dữ liệu từ hai bệnh viện tại Hoa Kỳ, các nhà nghiên cứu đã có thể cho thấy rằng các thuật toán này có thể dự đoán thời gian lưu trú và thời gian xuất viện của bệnh nhân, và thậm chí dự đoán được cả thời điểm tử vong.

Những thông tin đó sẽ giúp bệnh viện tìm ra những cách thức mới để ưu tiên chăm sóc bệnh nhân, điều chỉnh kế hoạch điều trị và nắm bắt các trường hợp khẩn cấp trước khi chúng xảy ra.

Công nghệ AI gần đây cũng được sử dụng trong việc chẩn đoán nhanh bệnh ung thư phổi và bệnh tim thậm chí còn chính xác hơn các bác sĩ có kinh nghiệm lâu năm trong nghề.

Nhưng những thử nghiệm ban đầu này hoạt động trên quy mô nhỏ hơn nhiều so với những gì Google đang cố gắng hướng tới. Rất khó để có thể tập hợp được tất cả dữ liệu bệnh án của các bệnh nhân trong một vùng rộng lớn, hầu hết các dữ liệu hồ sơ điện tử được dùng thử nghiệm trong nghiên cứu là do các cơ sở y tế tư nhân cung cấp.

Phẫu thuật với sự hỗ trợ từ robot có công nghệ AI

Robot có giá trị ước tính 40 tỉ USD với ngành chăm sóc sức khỏe, có thể phân tích nhiều dữ liệu, từ hồ sơ tiền y tế cho đến các công cụ cần dùng trong cuộc phẫu thuật. Ứng dụng robot có thể giúp giảm 21% thời gian nằm viện của bệnh nhân. Các cuộc phẫu thuật với sự hỗ trợ của robot còn được xem là có tính “xâm lấn tối thiểu”, vì thế bệnh nhân không cần thời gian để bình phục các vết thương lớn.

Thông qua AI, robot có thể dùng dữ liệu từ các cuộc phẫu thuật trước để thông báo kỹ thuật phẫu thuật mới. Kết quả tích cực là đặc biệt hứa hẹn. Một nghiên cứu thực hiện trên 379 bệnh nhân chỉnh hình cho thấy quy trình với robot có sự hỗ trợ của AI gây ra ít biến chứng hơn gấp năm lần so với các cuộc phẫu thuật chỉ có bác sĩ phẫu thuật.

PGS.TS Nguyễn Thế Hào, Trưởng khoa Phẫu thuật thần kinh - BV Bạch Mai chia sẻ, hệ thống robot này giúp cuộc mổ được chính xác từng mm. Nhờ lập trình cuộc mổ, tính toán chính xác đường vào, kích thước khối u, bác sĩ với sự hỗ trợ của robot tiếp cận chính xác vị trí cần can thiệp, ít xâm lấn, ảnh hưởng đến các tổ chức xung quanh. Nhờ vậy người bệnh hồi phục nhanh sau phẫu thuật.

Trí tuệ nhân tạo có thể giúp dự đoán suy tim

Phần mềm này biết phân tích xét nghiệm máu và quét nhịp đập của tim để phát hiện dấu hiệu cho thấy cơ quan này sắp bị suy yếu.

Các nhà nghiên cứu, tại Viện Y khoa London thuộc MRC, đang nghiên cứu các bệnh nhân tăng huyết áp động mạch phổi. Phần mềm này đã đưa ra hình ảnh cộng hưởng từ (MRI) quét tim của 256 bệnh nhân và kết quả xét nghiệm máu. Nó đo sự chuyển động của 30.000 điểm khác nhau trong cấu trúc của tim theo từng nhịp tim. Khi dữ liệu này được kết hợp với tám năm trong hồ sơ sức khỏe của bệnh nhân, AI biết được những bất thường dự đoán khi bệnh nhân có thể chết.

Tiến sĩ Declan O'Regan, một trong những nhà nghiên cứu, cho biết: "AI thực sự cho phép bạn điều chỉnh cách điều trị cho từng cá nhân. Vì vậy, nó lấy kết quả của hàng chục xét nghiệm khác nhau, bao gồm cả hình ảnh, để dự đoán những gì sẽ xảy ra với bệnh nhân rất chính xác. Vì vậy, chúng tôi có thể thiết kế để chắc chắn có phương pháp điều trị tích cực tốt với những người sẽ được hưởng lợi nhiều nhất”.

Nhóm nghiên cứu hiện muốn thử nghiệm các công trình phần mềm này ở các bệnh nhân khác trong các bệnh viện khác nhau trước khi đánh giá liệu nó nên được phổ biến rộng rãi đến các bác sĩ hay không.

Tiến sĩ Mike Knapton từ Quỹ Tim mạch Anh (BHF) cho biết: "Việc sử dụng phần mềm máy tính thú vị này trong thực hành lâm sàng sẽ giúp các bác sĩ trong tương lai đảm bảo rằng bệnh nhân đang được điều trị đúng trước khi tình trạng xấu đi và khiến họ cần được cấy ghép phổi. Bước tiếp theo là thử nghiệm công nghệ này tại nhiều bệnh viện hơn”.

Trí tuệ nhân tạo của IBM giúp dự đoán bệnh tâm thần phân liệt

Mặc dù không phải là căn bệnh phổ biến nhưng tâm thần phân liệt lại là căn bệnh vô cùng nghiêm trọng, để lại nhưng hậu quả không lường trước được.

Để đẩy lùi và nhanh chóng phát hiện ra căn bệnh này thì mới đây International Business Machines (IBM), là một tập đoàn công nghệ máy tính đa quốc gia có trụ sở tại Armonk, New York, Mỹ đã cùng các giáo sư của trường Đại học Alberta thực hiện 1 nghiên cứu theo dõi các dòng máu lưu thông trong não bộ. Nghiên cứu được thực hiện bằng cách sử dụng máy quét cộng hưởng từ (MRI) đơn giản cùng một mạng lưới thần kinh được xây dựng và có tác dụng là giúp các bác sĩ trong việc chuẩn đoán căn bệnh tâm thần phân liệt và mức độ nghiêm trọng của các triệu chứng.

Tiến sĩ Serdar Dursun, giáo sư tâm thần học và thần kinh học thuộc Đại học Alberta, cho hay: "Cách tiếp cận độc đáo, sáng tạo này mở ra những sư mới mẻ và tiến bộ trong hiểu biết của chúng ta về căn cứ thần kinh học của bệnh tâm thần phân liệt, điều này có thể giúp cải thiện các liệu pháp điều trị cũng như kiểm soát căn bệnh".

Được biết, nhóm nghiên cứu đã sử dụng bộ dữ liệu ảnh chụp MRI của 95 người từ Mạng lưới Nghiên cứu Chức năng Thông tin Y sinh (Function Biomedical Informatics Research Network), bao gồm các bản quét của cả hai nhóm bệnh nhân bị mắc chứng tâm thần phân liệt và nhóm được kiểm soát sức khỏe, từ đây tạo ra mạng lưới thần kinh của hệ thống.

Có thể thấy những bức ảnh sẽ minh họa lại các dòng lưu thông của máu qua các bộ phận khác nhau của não bộ khi bệnh nhân hoàn thành một bài kiểm tra đơn giản liên quan tới âm thanh. Từ dữ liệu này, mạng lưới thần kinh được kết hợp lại thành một mô hình tiên đoán về khả năng mắc chứng tâm thần phân liệt của một bệnh nhân, dựa trên sự lưu thông của máu trong não bộ của họ. Nó đã có thể phân biệt được chính xác đến 74% kết quả giữa nhóm được kiểm soát và những người mắc chứng tâm thần phân liệt.

Không chỉ dự đoán được căn bệnh này mà mô hình còn có tác dụng dự đoán mức độ nghiêm trọng của triệu chứng. Watson, trí tuệ nhân tạo nổi tiếng nhất của IBM đã từng cho thấy rằng mạng lưới thần kinh có "năng khiếu" đáng kinh ngạc trong việc xây dựng các chế độ điều trị ung thư hiệu quả.

Hỗ trợ điều trị ung thư

IBM Watson for Oncology là hệ thống ứng dụng trí tuệ nhân tạo hỗ trợ đưa ra phác đồ điều trị ung thư dựa trên bằng chứng. Nó được xây dựng dựa trên việc tổng hợp hàng triệu hồ sơ bệnh án ung thư, hơn 300 tạp chí y khoa, 200 sách giáo khoa và hơn 15 triệu trang tài liệu y văn liên quan tới điều trị ung thư.

Hệ thống hỗ trợ các thông tin liên quan tới 13 loại ung thư, đã triển khai ở hơn 80 bệnh viện và cơ sở y tế tại 13 quốc gia.

Trên thế giới, trung bình mỗi năm có khoảng 50.000 tài liệu nghiên cứu về ung thư được xuất bản. Tới năm 2020, dự báo cứ sau 73 ngày thì lượng thông tin y tế sẽ tăng gấp đôi, khiến con người khó có thể cập nhật kịp với khối lượng kiến thức mới về y khoa. Vì thế, công nghệ điện toán biết nhận thức hỗ trợ điều trị ung thư được kỳ vọng như giải pháp nhằm giúp bác sĩ dễ dàng cập nhật và tra cứu tài liệu về ung thư.

Trợ lý y tá ảo

Từ tương tác với bệnh nhân, hướng dẫn bệnh nhân cho đến thực hiện các biện pháp chăm sóc hiệu quả nhất, trợ lý y tá ảo có thể tiết kiệm cho ngành chăm sóc sức khỏe 20 tỉ USD mỗi năm.

Trợ lý điều dưỡng ảo có thể giảm số lượt thăm khám trực tiếp không cần thiết tại bệnh viện, từ đó giảm bớt gánh nặng cho các chuyên gia y tế. Theo Syneos Health Communications, 64% bệnh nhân cho biết họ sẽ cảm thấy thoải mái với trợ lý y tá ảo AI với những tiện ích như bệnh nhân có thể truy cập 24/7 để được giải đáp và hỗ trợ, theo dõi điều trị suốt ngày đêm và khả năng trả lời nhanh các câu hỏi về thuốc men.

Mục tiêu chính của việc ứng dụng công nghệ này là duy trì liên lạc giữa bệnh nhân và các nhà cung cấp dịch vụ y tế trong các lần đến khám và để hạn chế việc tái nhập viện. Molly là tá ảo được sử dụng phổ biến nhất của Sensely, sử dụng một công cụ phân loại độc quyền, lắng nghe và hồi đáp người dùng.

• Samsung ra mắt thiết bị theo vết đồ thất lạc

• Thử nghiệm thành công vắc-xin điều trị và ngăn ngừa ung thư da trên động vật

• Apple tung bằng sáng chế mới giúp vỏ iPhone chống trầy xước, bẻ cong

Tiểu Vy