Microsoft Research phát triển công nghệ theo dõi sức khỏe từ xa chỉ bằng camera smartphone

Trong thập kỷ qua, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng webcam và camera điện thoại thông minh hoàn toàn có thể kết hợp với các thuật toán AI chuyên dụng để đóng vai trò như những hệ thống theo dõi sức khỏe cá nhân từ xa vô cùng hiệu quả, chính xác và linh hoạt. Phương pháp này liên quan đến việc đo lường những thay đổi rất nhỏ về mọi biểu hiện của cơ thể theo thời gian, thậm chí bao gồm cả những thay đổi mà mắt người không thể nhận thấy được - trong nhiều trường hợp.

Một nhóm các nhà nghiên cứu đến từ Microsoft Research, Đại học Washington và OctoML đã cùng hợp tác phát triển thành công một phương pháp đo dấu hiệu sinh tồn trên cơ thể người (chủ yếu là tuần hoàn, hô hấp và cử chỉ) bằng cách sử dụng chính hệ thống camera trên điện thoại thông minh, kết hợp với một thuật toán AI có tên gọi MTTS-CAN, được đào tạo để thực hiện các phép đo cũng như phân tích thực tế theo thời gian thực đối với dữ liệu mà camera thu được, từ đó đưa ra những chẩn đoán có độ chính xác cao về tình trạng sức khỏe thể chất cũng như tinh thần của đối tượng.

Các quá trình sinh lý cơ bản của con người như nhịp tim, lưu lượng máu và nhịp thở thường thay đổi rất tinh vi theo thời gian. Các hệ thống camera có thể thu thập thông tin về mọi sự thay đổi này một cách liên tục với những quan sát ở cấp độ pixel và tổng hợp thành video để thuật toán AI phân tích. Từ đó, AI có thể trả về các kết quả như chỉ số nhịp tim, tình trạng hô hấp và thậm chí là nồng độ oxy trong máu của một người… thông qua một giao diện ứng dụng được cài đặt sẵn trên chính chiếc điện thoại thông minh.

Tiềm năng ứng dụng công nghệ này là vô cùng phong phú. Nó có thể được sử dụng trong các nhu cầu hàng ngày như tập thể dục, đánh giá sức khỏe tại nhà và các ứng dụng theo dõi lâm sàng khác. Trong bối cảnh lâm sàng, các phép đo dựa trên camera có thể cho phép bác sĩ đưa ra phân tích khách quan hơn về tình trạng sức khỏe cơ bản bệnh nhân qua cuộc gọi điện video. Điều này đặc biệt có ý nghĩa trong bối cách đại dịch COVID-19 hoành hành khiến các biện pháp cách ly xã hội cần được tuân thủ tối đa.

Bên cạnh đó, thông qua các cảm biến camera quan sát ở tốc độ khung hình cao, hệ thống có thể nắm bắt các động thái dạng sóng được sử dụng để phát hiện tình trạng rung tâm nhĩ, tăng huyết áp và biến thiên nhịp tim - những ứng dụng nâng cao trong công nghệ theo dõi sức khỏe từ xa.

Sẽ còn rất nhiều điều phải làm để công nghệ này có thể được triển khai đại trà cho các hoạt động sử dụng hàng ngày, nhưng tiềm năng ứng dụng là thực sự triển vọng và đầy hứa hẹn.