Gương AI đo dấu hiệu sinh tồn, camera tàng hình trong cơ thể

(NLĐO) - Công nghệ sàng lọc và chẩn đoán chứng kiến nhiều bước tiến với thiết bị như gương AI đo dấu hiệu sinh tồn hay bộ dò Perovskite đầu tiên trên thế giới.

Tại Thái Lan, Bệnh viện Bangkok hợp tác với Công ty Access Limited đang thí điểm gương AI đo dấu hiệu sinh tồn. 

Gương "bắt" bệnh

Đây là thiết bị thông minh ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) để sàng lọc và đánh giá dấu hiệu sinh tồn không tiếp xúc. Chiếc gương sẽ quét khuôn mặt trong 45 giây để phân tích sức khỏe theo thời gian thực.

Gương sẽ kiểm tra nhịp tim (mạch), nhịp thở (tốc độ hô hấp), huyết áp, độ bão hòa oxy, biến thiên nhịp tim (HRV), sàng lọc rối loạn nhịp tim, mức độ căng thẳng cùng nhiều chỉ số khác. 

Bệnh viện Bangkok kỳ vọng gương AI sẽ giảm gánh nặng cho nhân viên y tế và thúc đẩy chăm sóc sức khỏe dự phòng hiệu quả.

Bộ dò mới chẩn đoán trong tích tắc

Trong khi đó, các nhà nghiên cứu từ Đại học Northwestern (Mỹ) và Đại học Tô Châu (Trung Quốc) vừa phát triển thành công bộ dò dựa trên vật liệu Perovskite đầu tiên, có khả năng thu giữ các tia gamma đơn lẻ với độ chính xác vượt trội phục vụ chẩn đoán hình ảnh SPECT.

Hiện nay, các bác sĩ sử dụng các kỹ thuật y học hạt nhân - như chụp SPECT (chụp cắt lớp phát xạ đơn photon) - để quan sát hoạt động bơm máu của tim, theo dõi lưu lượng máu và phát hiện các bệnh lý ẩn sâu trong cơ thể.

Y học hạt nhân, như kỹ thuật SPECT, hoạt động giống một chiếc camera tàng hình. Bác sĩ sẽ đưa lượng nhỏ dược chất phóng xạ an toàn và có tuổi thọ ngắn vào vùng cơ thể cần kiểm tra. Chất này giải phóng các tia gamma. Mỗi tia gamma như một điểm ảnh (pixel), và máy sẽ tái tạo thành ảnh cắt lớp 3D, giúp bác sĩ đánh giá chi tiết hoạt động của cơ quan nội tạng.

Tuy nhiên, các máy này phụ thuộc vào bộ dò vừa đắt đỏ vừa khó sản xuất. Bộ dò thường làm từ cadmium zinc telluride (CZT) hoặc sodium iodide (NaI). Bộ dò CZT rất đắt đỏ, từ hàng trăm ngàn đến hàng triệu USD/máy, và tinh thể lại giòn nên cực khó sản xuất. Bộ dò NaI rẻ hơn nhưng cồng kềnh, hình ảnh thiếu độ chính xác.

Năm 2013, nhóm nghiên cứu chứng minh được Perovskite có thể dò tia X và tia gamma hiệu quả. Sau đó, họ tạo ra cảm biến dạng lưới điểm ảnh - giống hệt điểm ảnh trên camera điện thoại - mang lại độ sắc nét và ổn định kỷ lục. Do đó, bộ dò Perovskite có tiềm năng giúp các phương pháp chẩn đoán hình ảnh hạt nhân phổ biến chính xác, hiệu quả, tiết kiệm và an toàn hơn.

"Nghiên cứu này cho thấy chúng ta có thể đưa bộ dò Perovskite đi xa đến mức nào ngoài phạm vi phòng thí nghiệm. Giờ đây, chúng tôi chứng minh được bộ dò này đáp ứng đủ độ phân giải và độ nhạy cho các ứng dụng khắt khe như y học hạt nhân" - Mercouri Kanatzidis từ Đại học Northwestern, tác giả chính của nghiên cứu, cho biết.

Với bệnh nhân, bộ dò Perovskite đồng nghĩa thời gian quét ngắn hơn, hình ảnh chẩn đoán sắc nét hơn và giảm thiểu mức độ phơi nhiễm bức xạ. 

Nghiên cứu này vừa được công bố trên tạp chí Nature Communications. Công ty khởi nghiệp Actinia Inc. đang đưa công nghệ này từ phòng thí nghiệm vào bệnh viện.