Ứng dụng trí tuệ nhân tạo để chống COVID-19 

Tuy nhiên, thuật toán đang dần chiếm lĩnh các phương pháp chẩn đoán bệnh, đặc biệt trong tình hình dịch COVID-19 đang căng thẳng hiện nay.

Những mô hình AI chẩn đoán bệnh tại Mỹ

Khi dịch COVID-19 bùng phát năm 2020, các nhà khoa học Trung tâm Y tế Cleveland (Mỹ) đã nhanh chóng tập hợp 17 chuyên gia nhằm xác định dữ liệu họ cần thu thập, từ hồ sơ sức khỏe điện tử cho đến cách dùng AI để xây dựng nên mô hình điều trị dự đoán. Chỉ trong vòng 2 tuần, Cleveland đã tạo ra một thuật toán dựa trên dữ liệu thu thập từ 12.000 bệnh nhân bằng cách sử dụng tuổi tác, chủng tộc, giới tính, vị thế kinh tế xã hội, lịch sử chủng ngừa và các loại thuốc hiện có để dự đoán liệu ai đó sẽ xét nghiệm dương tính với Coronavirus.

Các bác sĩ tại Trung tâm Y tế Cleveland đã sử dụng AI ngay từ đầu đại dịch khi các xét nghiệm ở mức cao nhằm tư vấn cho các bệnh nhân liệu họ có cần dùng thuốc điều trị hay không. BS.Lara Jehi và các đồng nghiệp đã sáng tạo ra những mô hình nhằm xác định người nhiễm virus có khả năng cần nhập viện và giúp lập kế hoạch năng lực điều trị. Họ đã xây dựng một mô hình khác giúp cảnh báo các bác sĩ về nguy cơ của bệnh nhân trong phòng chăm sóc đặc biệt và ưu tiên cho những bệnh nhân có nguy cơ cao hơn để điều trị tích cực. Các mô hình sàng lọc thông qua dữ liệu đã giúp những người chăm sóc sức khỏe tập trung vào những bệnh nhân có nguy cơ cao nhất, phân loại các mối đe dọa đối với sự hồi phục của bệnh nhân cũng như thấy trước được sự gia tăng đột biến các nhu cầu cơ sở hạ tầng như giường bệnh và máy trợ thở.

Phần mềm CoMET của Trung tâm Y khoa Đại học Virginia (Mỹ) giúp chẩn đoán chính xác nguy cơ phát bệnh COVID-19  của bệnh nhân.

Tại Langone Health của Đại học New York, cũng đã tạo ra một chương trình AI để dự đoán liệu những bệnh nhân nào có thể nhận mức độ chăm sóc thấp hoặc phục hồi tại nhà.

AI đã thực sự hiệu quả trong các bệnh viện, nhưng vì những vấn đề chưa rõ ràng của COVID-19, cũng như số lượng bệnh nhân quá đông đã khiến cho hoạt động điều trị trở nên căng thẳng trên khắp nước Mỹ. Và đang có những trăn trở rằng liệu các công cụ mới và bộ dữ liệu dùng để xây dựng các mô hình AI có đầy đủ và không có sai lệch hay không?

BS.Girish Nadkami - chuyên gia về thận tại Bệnh viện Mout Sinai (Manhattan) cho rằng: COVID-19 là một căn bệnh hoàn toàn mới không được đề cập trong sách vở và không có khuôn khổ nào. Cần tổng hợp dữ liệu từ các nguồn khác nhau để nhanh chóng hiểu rõ hơn về nó.

Dùng thuật toán trong phòng ngừa và điều trị

Trong đại dịch COVID-19, các ứng dụng AI đã bao quát rất nhiều vấn đề từ giúp đỡ các bác sĩ ra những quyết định điều trị, cho đến việc thông báo phân bổ nguồn lực. Các nhà nghiên cứu tại Trung tâm Y khoa Đại học Virginia đã làm việc với một phần mềm để giúp các bác sĩ phát hiện chứng suy hô hấp nhằm kịp thời đặt nội khí quản cho bệnh nhân. GS.DS. RandallMoorman của Đại học Virginia cho biết, không ai lường trước một đại dịch như thế này, song nó đã xảy ra. Với phần mềm AI, chúng tôi đã yên tâm làm việc trong suốt một thời gian dài. Phần mềm đó được gọi là CoMET, nó chiếu một hình dạng sao chổi lên màn hình LCD của bệnh nhân và nó sẽ thay đổi về kích thước và màu sắc khi nguy cơ bệnh của bệnh nhân tăng lên, cung cấp cho những người chăm sóc một cảnh báo hình ảnh đáng tin cậy.

Trung tâm Y khoa Cleveland, đơn vị đang vận dụng các thuật toán AI trong dự báo và điều trị cho bệnh nhân COVID-19.

GS. Randall tiết lộ phần mềm CoMET đang sử dụng ở Bệnh viện Đại học Virginia và đang sẵn sàng được cấp phép để dùng ở các bệnh viện khác. Các nhà nghiên cứu tại Đại học Minnesota đã làm việc với Epic (một cửa hàng hồ sơ y tế điện tử) nhằm tạo ra một dạng thuật toán đánh giá Xquang ngực đối với các bệnh nhân COVID-19 và chỉ mất vài giây để tìm ra các mẫu liên quan đến virus, mặc dù vậy Epic chưa được phê chuẩn sử dụng bởi FDA. Tại Đại học Johns Hopkins, các kỹ sư y sinh và chuyên gia tim mạch đã phát triển một thuật toán giúp cảnh báo các bác sĩ chỉ vài giờ trước khi bệnh nhân nhập viện do COVID-19 rơi vào trạng thái ngừng tim hoặc đông máu. Hiện họ đang phát triển thuật toán ở chế độ tốt nhất để trang bị hệ thống này cho các bệnh viện.