Trí tuệ nhân tạo có thể chấm dứt các xét nghiệm đường huyết bằng cách châm kim

Trí tuệ nhân tạo đã được sử dụng để phát triển công nghệ mới có khả năng phát hiện mức đường huyết thấp thông qua điện tâm đồ (ECG) bằng cảm biến không xâm lấn. Công nghệ này có thể phát hiện các sự kiện hạ đường huyết từ tín hiệu ECG thô. Công nghệ này được phát triển bởi các nhà nghiên cứu từ Đại học Warwick, bao gồm cả Tiến sĩ Leandro Pecchia.

Hiện tại, các máy theo dõi đường huyết liên tục (CGM) đang được sử dụng và chúng có sẵn cho việc phát hiện hạ đường huyết. Chúng có thể đo đường huyết trong chất lỏng gian bào thông qua cảm biến xâm lấn với một kim nhỏ. Sau đó, chúng gửi báo động và dữ liệu đến thiết bị hiển thị. Thường xuyên, chúng cần được hiệu chỉnh hai lần một ngày với các xét nghiệm đường huyết bằng cách châm kim xâm lấn.

Đội ngũ của Tiến sĩ Leandro Pecchia tại Đại học Warwick đã xuất bản kết quả của họ vào ngày 13 tháng 1 trong một bài báo có tiêu đề “Y học chính xác và Trí tuệ nhân tạo: Một nghiên cứu thí điểm về học sâu cho việc phát hiện sự kiện hạ đường huyết dựa trên ECG”. Bài báo này được xuất bản trên tạp chí Scientific Reports của Nature Springer.

Bài báo này đã chứng minh rằng những phát triển mới nhất trong trí tuệ nhân tạo (học sâu) có thể được sử dụng để phát hiện các sự kiện hạ đường huyết từ tín hiệu ECG thô thu được thông qua cảm biến không xâm lấn.

Hai nghiên cứu thí điểm đã được thực hiện với các tình nguyện viên khỏe mạnh và họ đã tìm thấy rằng độ nhạy và độ đặc hiệu trung bình cho việc phát hiện hạ đường huyết là tương đương với hiệu suất của CGM hiện tại, nhưng không xâm lấn.

Tiến sĩ Leandro Pecchia thuộc Trường Kỹ thuật của Đại học Warwick.

“Việc châm kim không bao giờ dễ chịu và trong một số trường hợp, nó đặc biệt bất tiện. Việc lấy mẫu máu bằng cách châm kim vào ban đêm chắc chắn không dễ chịu, đặc biệt là với bệnh nhân ở độ tuổi vị thành niên.

“Phát minh của chúng tôi bao gồm việc sử dụng trí tuệ nhân tạo để tự động phát hiện hạ đường huyết thông qua một vài nhịp tim. Điều này rất quan trọng vì ECG có thể được phát hiện trong bất kỳ tình huống nào, bao gồm cả khi đang ngủ.”

Mô hình được sử dụng bởi các nhà nghiên cứu được gọi là mô hình Warwick, và nó nhấn mạnh cách ECG thay đổi ở mỗi đối tượng trong một sự kiện hạ đường huyết. Mô hình trí tuệ nhân tạo được đào tạo bởi các nhà nghiên cứu với dữ liệu của từng đối tượng. Vì có rất nhiều sự khác biệt giữa các đối tượng, việc sử dụng dữ liệu nhóm để đào tạo hệ thống sẽ không mang lại kết quả giống nhau. Một cách tiếp cận hiệu quả hơn sẽ là liệu pháp cá nhân hóa dựa trên hệ thống mới.

Có khả năng phương pháp của các nhà khoa học Warwick hiệu quả như vậy vì các thuật toán trí tuệ nhân tạo được đào tạo với dữ liệu của từng đối tượng.

“Hiệu suất của các thuật toán trí tuệ nhân tạo được đào tạo trên dữ liệu ECG của nhóm sẽ bị cản trở bởi những sự khác biệt này,” Pecchia nói.

“Cách tiếp cận của chúng tôi cho phép điều chỉnh cá nhân hóa các thuật toán phát hiện và nhấn mạnh cách các sự kiện hạ đường huyết ảnh hưởng đến ECG ở các cá nhân. Dựa trên thông tin này, các bác sĩ lâm sàng có thể điều chỉnh liệu pháp cho từng cá nhân. Rõ ràng, cần nhiều nghiên cứu lâm sàng hơn để xác nhận những kết quả này trong các quần thể rộng lớn hơn. Đó là lý do chúng tôi đang tìm kiếm các đối tác.”

Ngay Bên Cạnh

Trí tuệ nhân tạo trong lĩnh vực y tế là một trong những ứng dụng tiềm năng lớn nhất cho công nghệ này. Các ứng dụng hiện tại đã rất ấn tượng và chúng sẽ tiếp tục phát triển. Công nghệ mới này có thể giải quyết một trong những khía cạnh hàng ngày khó chịu nhất của bệnh tiểu đường, và nó có thể chấm dứt các xét nghiệm đường huyết bằng cách châm kim.

Thường xuyên, sự chú ý tập trung vào những tiến bộ y tế lớn có thể xảy ra nhờ trí tuệ nhân tạo, chẳng hạn như chữa bệnh và thực hiện các phẫu thuật cực kỳ chính xác. Tất cả đều đúng và chắc chắn sẽ mang lại những tiến bộ lớn cho lĩnh vực y tế, từ đó mang lại những thay đổi cho xã hội. Sẽ có một thời điểm khi robot thực hiện hầu hết các thủ tục phẫu thuật, phát triển dược phẩm và phương pháp chữa bệnh, và gần như mọi thứ khác có thể tưởng tượng được. Mặc dù điều này không quá xa, nhưng không ai biết chính xác thời gian cần thiết để đạt được điểm đó. Tuy nhiên, với loại công nghệ được phát triển bởi các nhà nghiên cứu tại Đại học Warwick, hoặc các tiến bộ khác trong lĩnh vực robot như chân tay giả và da nhân tạo, trí tuệ nhân tạo sẽ sớm thay đổi cuộc sống hàng ngày của những người sống với các tình trạng y tế này. Chúng ta không cần phải chờ đợi tương lai để thấy những tiến bộ y tế lớn, công nghệ sẽ thay đổi đáng kể hàng trăm triệu cuộc sống đang就在 ngay bên cạnh.