Trong dòng chảy công nghệ hiện nay, trí tuệ nhân tạo (AI) đang tái định hình sự phát triển xã hội và lối sống theo cách chưa từng có. Cùng với sự sâu sắc của cuộc cách mạng công nghệ, trí tuệ nhân tạo trong y học đang liên tục thể hiện sức hấp dẫn và tiềm năng độc đáo của nó, trở thành lực lượng then chốt thúc đẩy cải cách trong lĩnh vực y tế. Nó không chỉ có thể nâng cao chất lượng dịch vụ y tế, tối ưu hóa mô hình chẩn đoán và điều trị bệnh, mà còn thúc đẩy lĩnh vực y tế phát triển theo hướng cá nhân hóa và chính xác hóa. Điều này không chỉ có nghĩa là hiệu suất điều trị được nâng cao, mà còn là một thực hành sâu sắc cho quan niệm “lấy bệnh nhân làm trung tâm”, đánh dấu sự chuyển biến từ mô hình y tế trước đây “chữa bệnh” sang “chữa người”.
Dưới đây là một số kiến thức về sự phát triển của trí tuệ nhân tạo trong y học.
1. Y tế chính xác
Việc ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo trong lĩnh vực y tế chính xác có thể cung cấp cho bệnh nhân các giải pháp điều trị cá nhân hóa và hiệu quả hơn. Ví dụ như trong các bệnh ung thư phổ biến, bằng cách thu thập thông tin di truyền, thói quen sinh hoạt, lịch sử bệnh lý và số liệu sinh lý của người bệnh, hệ thống AI có thể tạo ra mô hình ước lượng nguy cơ bệnh tật hướng đến, dự đoán trước các nguy cơ có thể xảy ra, biến chứng, đạt được phát hiện sớm và can thiệp kịp thời. Chẳng hạn, với bệnh ung thư vú, hệ thống AI phân tích thông tin trọng yếu như đột biến gen BRCA1/2, lịch sử gia đình, lối sống để dự đoán xác suất tái phát khối u, cũng như hỗ trợ bác sĩ điều chỉnh phác đồ điều trị dựa trên dữ liệu thời gian thực, nâng cao hiệu quả điều trị và cải thiện chất lượng cuộc sống của bệnh nhân.
2. Hỗ trợ chẩn đoán
Trong lĩnh vực hỗ trợ chẩn đoán, trí tuệ nhân tạo trong y học chủ yếu sử dụng thuật toán học sâu để phân tích chi tiết dữ liệu hình ảnh y tế khổng lồ, chẳng hạn như phim X-quang và CT, để nhận diện những bất thường tinh tế, giúp phát hiện các bệnh như nốt phổi, khối u, bệnh mạch máu, từ đó dễ dàng phát hiện những nguy cơ bệnh tật sớm. Ví dụ như trong bệnh ung thư phổi, trước đây thường phải dựa vào việc đọc hình ảnh bằng tay, nhưng rất dễ bị ảnh hưởng bởi sự mệt mỏi và thị lực, dẫn đến bỏ sót các nốt nhỏ. Việc ứng dụng công nghệ AI sẽ dựa trên dữ liệu kiểm tra để xây dựng mô hình hình ảnh, nhận diện những thay đổi nhỏ trong phổi và qua việc sử dụng các thuật toán học sâu, phân tích tổng hợp về mật độ, hình thể, kết cấu của nốt, từ đó nâng cao độ chính xác và nhạy cảm trong chẩn đoán bệnh.
Bên cạnh đó, trong việc quét CT não, AI có thể thực hiện tái cấu trúc 3D để đo lường chính xác sự thay đổi của mô não, nâng cao hiệu quả chẩn đoán các bệnh lý thần kinh như nhồi máu não, xuất huyết não, khối u não. Hệ thống AI hỗ trợ tự động tạo báo cáo chẩn đoán, giúp giảm thời gian bác sĩ phải xem xét, chẳng hạn trong kiểm tra X-quang vú, hệ thống AI sẽ kiểm tra tổn thương chỉ trong vài giây, phân tích sơ bộ xem nó thuộc loại là lành tính hay ác tính, sau đó bác sĩ sẽ kết hợp thông tin chi tiết sau đó để đưa ra kết quả chẩn đoán chính xác.
3. Nghiên cứu thuốc
Trước đây, chu kỳ nghiên cứu thuốc thường mất rất nhiều thời gian và cần đầu tư một khoản chi phí lớn, cùng với các hạn chế về công nghệ, tỷ lệ thành công cuối cùng của thuốc cũng rất thấp, nhưng với sự ứng dụng của công nghệ AI, các vấn đề này có thể được cải thiện hiệu quả. Bằng cách thu thập và phân tích dữ liệu sinh học như chuỗi gen, cấu trúc protein, tương tác giữa thuốc và mục tiêu, có thể tự động kiểm tra hiệu quả, độc tính và tác dụng phụ của hợp chất, rút ngắn thời gian thử nghiệm.
Chẳng hạn, qua hệ thống AI, có thể mô phỏng hàng triệu loại hợp chất và biến đổi cấu trúc, từ đó nhanh chóng sàng lọc các ứng viên tiềm năng cho thuốc. Cách sàng lọc ảo này không chỉ giúp giảm chi phí bổ sung mà còn tránh bỏ sót, đảm bảo hiệu quả điều trị của thuốc. Hơn nữa, trong giai đoạn thử nghiệm lâm sàng, công nghệ AI có thể thu thập dữ liệu từ những bệnh nhân trước đó, mô phỏng và phân tích phản ứng của các bệnh nhân khác nhau đối với thuốc, từ đó cung cấp cơ sở cho phác đồ điều trị chính xác, giảm số lần thử nghiệm không cần thiết và nâng cao tính an toàn của thử nghiệm, đồng thời rút ngắn thời gian ra mắt thuốc ra thị trường.
4. Quản lý sức khỏe
Tác động của công nghệ AI trong lĩnh vực quản lý sức khỏe đã tạo ra những thay đổi cơ bản về cách tương tác sức khỏe trong xã hội hiện đại. Ví dụ, hiện nay người ta sử dụng rộng rãi các ứng dụng quản lý sức khỏe, vòng tay thông minh, thiết bị giám sát sức khỏe cá nhân hóa, có thể thu thập các chỉ số sinh lý như nhịp tim, giấc ngủ, vận động, huyết áp dựa trên tình trạng của bệnh nhân, sau đó xây dựng hồ sơ sức khỏe cá nhân. Nhờ đó, người dùng không chỉ có thể theo dõi tình trạng sức khỏe của mình mọi lúc mọi nơi mà còn phát hiện ra các nguy cơ bệnh tiềm ẩn. Ví dụ, với những bệnh nhân có chất lượng giấc ngủ kém hay khó ngủ, hệ thống sẽ nhắc nhở họ chú ý đến trạng thái tâm lý và áp lực, cho thấy có thể tồn tại rối loạn giấc ngủ, sau đó đề xuất thực hiện các bài tập thư giãn, điều chỉnh lối sống và các biện pháp khác.
Ngoài ra, công nghệ AI cũng sẽ kết hợp thông tin dịch tễ học để dự đoán người dùng có nguy cơ mắc các bệnh mãn tính phổ biến như đái tháo đường, cao huyết áp, bệnh tim mạch, từ đó nhắc nhở họ chú ý đến chế độ ăn uống và điều chỉnh lối sống để giảm thiểu nguy cơ mắc bệnh và đạt được một cuộc sống khỏe mạnh.
Kết luận: Việc phổ cập ứng dụng công nghệ mới trong trí tuệ nhân tạo y học đã thay đổi cơ bản mô hình điều dưỡng và công nghệ y tế truyền thống, trong khi thực hiện hóa và chính xác hóa, nó còn hỗ trợ con người cùng với tình trạng sức khỏe của mình đưa ra các quyết định phù hợp hơn, góp phần giảm thiểu nguy cơ mắc bệnh.
Tác giả: Trương Vũ Vị, Đại học Trùng Khánh