Phát minh thành công 'miếng dán' có thể tiết lộ cảm xúc thật dù bạn cố che giấu

Một nhóm nghiên cứu tại Đại học Penn State (Hoa Kỳ) đã phát triển một miếng dán co giãn, có thể sạc lại, có khả năng phát hiện cảm xúc thực sự bằng cách theo dõi các tín hiệu cơ thể như nhiệt độ da, độ ẩm, nhịp tim và nồng độ oxy trong máu (SpO₂). Kết quả nghiên cứu, công bố trên tạp chí Nano Letters, cho thấy thiết bị đeo này có thể cải thiện đánh giá sức khỏe tâm thần bằng cách phân tích nhiều tín hiệu cùng lúc.

Giải quyết thách thức kỹ thuật

Dù công nghệ điện tử co giãn đã tiến bộ vượt bậc trong lĩnh vực y tế, việc đo nhiều tín hiệu cùng lúc mà không gây nhiễu vẫn là thách thức. Để khắc phục, nhóm Penn State tạo ra một thiết bị lai gồm cảm biến riêng biệt và mô-đun không dây để sạc và truyền dữ liệu. Miếng dán được thiết kế để theo dõi cảm xúc theo thời gian thực, đảm bảo độ chính xác và thoải mái khi đeo.

Giáo sư Huanyu “Larry” Cheng, trưởng nhóm nghiên cứu, giải thích: "Chỉ dựa vào biểu cảm khuôn mặt để đánh giá cảm xúc dễ gây hiểu nhầm. Nhiều người có khả năng che giấu cảm xúc thật, nên chúng tôi kết hợp phân tích nét mặt với các tín hiệu sinh lý để theo dõi tình trạng sức khoẻ tâm thần hiệu quả hơn".

Thiết bị gồm nhiều lớp chồng lên nhau, tách biệt các phép đo như nhiệt độ, biến dạng và độ ẩm để tránh nhiễu. Nhóm cũng đào tạo mô hình AI phân tích biểu cảm khuôn mặt và đối chiếu với tín hiệu cơ thể.

Trong quá trình thử nghiệm, các tình nguyện viên biểu đạt 6 cảm xúc (vui, ngạc nhiên, sợ hãi, buồn, giận, ghê tởm) mỗi loại 100 lần. AI xác định chính xác 96,28% cảm xúc giả định và 88,83% cảm xúc thật. Điều này cho thấy việc kết hợp nhận diện khuôn mặt và tín hiệu cơ thể có thể phân biệt cảm xúc thật với cảm xúc giả tạo.

Ứng dụng rộng rãi trong y tế

Yangbo Yuan, nghiên cứu sinh tại Penn State, nhấn mạnh: "Công nghệ này có thể giúp người gặp vấn đề tâm thần nhưng không dám bộc bạch, đồng thời cũng đóng vai trò hữu ích cho bác sĩ trong chẩn đoán từ xa".

Nhờ khả năng truyền dữ liệu không dây đến điện thoại và đám mây, thiết bị có thể được dùng trong telemedicine, giúp bác sĩ theo dõi bệnh nhân mà không cần gặp trực tiếp. Giáo sư Cheng còn cho biết miếng dán có thể phát hiện sớm lo âu, trầm cảm và tính đến khác biệt văn hóa trong biểu lộ cảm xúc.

Ngoài sức khỏe tâm thần, công nghệ này hứa hẹn ứng dụng trong:

• Hỗ trợ bệnh nhân không nói được thể hiện cảm xúc.
• Phát hiện sớm dấu hiệu sa sút trí tuệ hoặc quá liều opioid.
• Theo dõi bệnh thoái hóa thần kinh, vết thương mãn tính.
• Cải thiện hiệu suất vận động viên.

Nhóm nghiên cứu đang mở rộng khả năng chẩn đoán bằng AI của thiết bị. Giáo s Cheng kỳ vọng: "Trong xã hội căng thẳng hiện nay, theo dõi cảm xúc giúp phát hiện sớm các vấn đề sức khỏe và hỗ trợ chủ động." Dù vẫn trong giai đoạn phát triển, công nghệ này mở đường cho các giải pháp theo dõi sức khỏe tâm thần tiên tiến và dễ tiếp cận hơn.