Ứng dụng này có thể biến smartphone thành máy đo tim thai: Chính xác đến mức nào?

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Washington đã phát triển một ứng dụng trên smartphone có thể theo dõi nhịp tim thai với độ chính xác tương đương thiết bị y tế tại phòng khám. Không cần đầu dò chuyên dụng, không cần gel siêu âm – chỉ sử dụng loa và micro tích hợp sẵn trên điện thoại.

Ứng dụng có tên DopFone. Hệ thống phát ra một âm thanh tần số cao 18kHz và phân tích âm phản xạ trở lại. Một mô hình học máy sẽ ước tính nhịp tim thai dựa trên những thay đổi cực nhỏ trong tần số của âm thanh phản hồi.

Trong một nghiên cứu với 23 thai phụ, kết quả đo từ ứng dụng chỉ lệch khoảng 2 nhịp mỗi phút so với thiết bị Doppler y tế chuyên dụng. Mức sai số này thấp hơn nhiều so với ngưỡng chấp nhận 8 BPM trong thực hành lâm sàng.

Mục tiêu của dự án là mở rộng khả năng theo dõi thai kỳ thường xuyên cho nhiều người hơn, đặc biệt là những khu vực khó tiếp cận thiết bị chuyên dụng hoặc không thể đến phòng khám liên tục. Tuy nhiên, công nghệ này vẫn còn những giới hạn nhất định và chưa sẵn sàng để thương mại hóa rộng rãi.

Cơ chế hoạt động và những điểm còn hạn chế

Người dùng đặt micro của điện thoại áp vào vùng bụng trong khoảng một phút. Loa phát ra âm thanh tần số thấp xuyên qua mô cơ thể. Khi âm thanh dội ngược trở lại, nhịp tim của thai nhi tạo ra những thay đổi tần số rất nhỏ mà điện thoại có thể ghi nhận.

Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm ứng dụng trên các thai phụ từ tuần thứ 19 đến tuần thứ 39. Kết quả cho thấy ứng dụng vẫn duy trì độ chính xác tương đối ngay cả khi điện thoại được đặt ở nhiều góc độ khác nhau – yếu tố quan trọng nếu sử dụng tại nhà mà không có nhân viên y tế hướng dẫn.

Tuy nhiên, độ chính xác giảm nhẹ ở những người có chỉ số BMI cao. Dù kết quả vẫn nằm trong giới hạn bình thường, độ chênh lệch không còn “sát” như ở nhóm còn lại.

Đáng chú ý, nghiên cứu loại trừ các trường hợp thai có nhịp tim bất thường. Đây là những tình huống khẩn cấp và không phù hợp để thử nghiệm công nghệ mới. Vì vậy, hiện chưa rõ ứng dụng xử lý các rối loạn nhịp tim thai như thế nào.

Hiện tại, DopFone chỉ áp dụng cho thai đơn. Các trường hợp song thai hoặc đa thai chưa được thử nghiệm, do việc phân tách hai nhịp tim cùng lúc sẽ khiến tín hiệu phức tạp hơn nhiều.

Toàn bộ thử nghiệm đều được thực hiện trên iPhone trong môi trường y tế có kiểm soát. Ứng dụng hoạt động ra sao trên Android? Liệu có bị ảnh hưởng bởi tiếng ồn trong phòng khách tại nhà? Những câu hỏi này vẫn chưa có câu trả lời. Nhóm nghiên cứu cho biết họ đang tiếp tục thu thập dữ liệu thực tế.

Ngoài ra, nghiên cứu tập trung vào tam cá nguyệt thứ hai và thứ ba, chưa có dữ liệu cho giai đoạn đầu thai kỳ.

Quan trọng hơn, vì tất cả thai phụ trong nghiên cứu đều có nhịp tim thai bình thường, khả năng phát hiện các dấu hiệu nguy hiểm như nhịp tim nhanh bất thường (tachycardia) vẫn chưa được kiểm chứng.

Hiện DopFone chưa có mặt trên các kho ứng dụng. Nhóm nghiên cứu cần thêm dữ liệu từ điều kiện sử dụng thực tế và đang huấn luyện mô hình với nhiều loại thiết bị và nhóm người dùng đa dạng hơn.

Tầm nhìn dài hạn là xây dựng một ứng dụng miễn phí hoặc chi phí thấp, tương thích với nhiều dòng điện thoại. Nếu thành công, giải pháp này có thể tạo khác biệt lớn ở các vùng nông thôn hoặc khu vực thiếu thiết bị y tế chuyên dụng.

Ứng dụng cũng có thể hỗ trợ các thai kỳ nguy cơ cao theo dõi thường xuyên hơn giữa các lần tái khám. Tuy vậy, các nhà nghiên cứu nhấn mạnh đây không phải công cụ thay thế chăm sóc y tế. Nếu được triển khai, nó chỉ đóng vai trò hỗ trợ đo lường, còn việc chẩn đoán và diễn giải dữ liệu vẫn phải do bác sĩ thực hiện.