Trí tuệ nhân tạo giờ đây có thể phát hiện ra suy tim chỉ từ một nhịp tim với độ chính xác 100%

K Nguyễn | 09-10-2019 - 07:16 AM

Các bác sĩ có thể phát hiện suy tim từ một nhịp tim với độ chính xác 100% thông qua mạng lưới nơ-ron sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI) mới.

Đây là kết quả của một nghiên cứu gần đây được công bố trên tạp chí Biomedical Signal Processing and Control. Công trình này nghiên cứu về cách công nghệ mới có thể cải thiện các phương pháp phát hiện suy tim sung huyết hiện tại. 

Được thực hiện bởi các nhà nghiên cứu tại Đại học Surrey, Warwick và Florence, nó cho thấy AI có thể xác định tình trạng suy tim sung huyết nhanh chóng và chính xác bằng cách phân tích một nhịp tim từ điện tâm đồ. 

Trí tuệ nhân tạo giờ đây có thể phát hiện ra suy tim chỉ từ một nhịp tim với độ chính xác 100% - Ảnh 1.

Suy tim sung huyết là một tình trạng bệnh tiến triển mãn tính gây ảnh hưởng đến cách tim bơm máu đi khắp cơ thể. Nghiên cứu cho thấy chỉ riêng ở Mỹ đã có khoảng 5 triệu chung sống với tình trạng này. 

Các nhà nghiên cứu tuyên bố rằng các bác sĩ lâm sàng và các hệ thống y tế đang cần gấp những quy trình phát hiện bệnh lý hiệu quả hơn, do tỷ lệ phổ biến, tử vong cao và chi phí chăm sóc sức khỏe lâu dài mà suy tim sung huyết đem tới. 

Họ tin rằng vấn đề này có thể được giải quyết nhờ sử dụng các mạng lưới nơ-ron tích chập (CNN) hiệu quả hơn trong xác định các quy luật và cấu trúc trong dữ liệu. Không giống như các phương pháp hiện có thường mất thời gian và không chính xác, các mạng lưới mới này kết hợp các công cụ xử lý tín hiệu và máy học tiên tiến để phân tích các tín hiệu điện tâm đồ thô. Cách thức này giúp cải thiện đáng kể tỷ lệ phát hiện suy tim sung huyết. 

Tiến sĩ Sebastiano Massaro, phó giáo sư khoa thần kinh tổ chức tại Đại học Surrey, cho biết: “Đầu tiên, bằng cách đánh giá trực tiếp điện tâm đồ, chúng tôi xác nhận rằng với AI, chúng tôi có thể phát hiện chính xác hơn tình trạng suy tim sung huyết so với phân tích biến đổi nhịp tim. Do đó, chúng tôi có kết quả tổng quát sát hơn với hành vi thực sự của trái tim bị ảnh hưởng.”

Trí tuệ nhân tạo giờ đây có thể phát hiện ra suy tim chỉ từ một nhịp tim với độ chính xác 100% - Ảnh 2.

Trong một phần khác của thí nghiệm, một mô hình mạng lưới nơ-ron tích chập cụ thể đã được sử dụng để cải thiện độ chính xác khi phát hiện suy tim sưng huyết, đặt trong so sánh với các mô hình tương đương khác. 

Massaro cho biết: “Chúng tôi tập trung vào phát hiện bệnh lý từ một nhịp tim duy nhất trong khoảng thời gian 5 phút thay vì trong các bản ghi (điện tâm đồ) kéo dài 24 giờ. Điều này đem lại một tiềm năng triển vọng lớn cho các cách thức can thiệp nhanh chóng; tuy nhiên, điều quan trọng cần ghi nhớ là chúng ta đang chỉ nói về những bệnh nhân suy tim sưng huyết nặng vào thời điểm hiện tại.”

Trong tương lai, Massaro hi vọng sẽ mở rộng cách tiếp cận này tới các mẫu quy mô lớn và các mức độ suy tim khác để công nghệ phát hiện bệnh lý này có thể được áp dụng trong các hệ thống và phương pháp chăm sóc sức khỏe hằng ngày. 

Massaro nói thêm: “Ứng dụng của khoa học thần kinh tổ chức, và đặc biệt là các phương pháp tiếp cận mạng lưới nơ-ron, trong các vấn đề chăm sóc sức khỏe hứa hẹn sẽ mở ra các phát hiện đột phá cho cả nghiên cứu và cách thức chữa trị lâm sàng.”

K Nguyễn

CÙNG CHUYÊN MỤC
XEM