Công nghệ AI và học máy tiên phong trong nghiên cứu bệnh Parkinson

IBM và các nhà khoa học từ một số tổ chức y tế khác đã phát triển một phương pháp mới nhằm xác định mức độ nghiêm trọng của các triệu chứng bệnh Parkinson của một người bằng cách đo và phân tích từ xa hoạt động thể chất khi tình trạng suy giảm vận động tăng lên. Nghiên cứu đã được xuất bản trên tạp chí Nature Scientific Reports. 

AI có thể giúp theo dõi chính xác từ xa bệnh nhân mắc Parkinson.
AI có thể giúp theo dõi chính xác từ xa bệnh nhân mắc Parkinson.

Dự kiến, tại hội nghị Machine Learning for Healthcare 2020 diễn ra vào 14-8 tới tại Mỹ, IBM sẽ giới thiệu mô hình này.

Vào đầu năm 2019, tập đoàn IBM và Quỹ Michael J. Fox (MJFF) đã công bố kế hoạch hợp tác và sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI) và học máy (machine learning) để giải mã những bí ẩn và phức tạp xung quanh các triệu chứng và sự tiến triển của bệnh Parkinson Disease (PD).

IBM và quỹ MJFF đã xây dựng một mô hình phát triển của bệnh giúp các bác sĩ lâm sàng xác định chính xác hơn tình trạng tiến triển của các bệnh nhân PD. Mặc dù, bệnh PD được phát hiện lần đầu tiên cách đây hơn một thế kỷ vào năm 1817, nó đã làm ảnh hưởng đến rất nhiều bệnh nhân, làm khó cho cả bác sĩ và các nhà nghiên cứu.

Tuy nhiên, nhiều câu hỏi về căn bệnh mãn tính này vẫn chưa được giải đáp, nhưng sự hiểu biết rõ hơn thông qua các thử nghiệm lâm sàng có thể cải thiện việc quản lý, chăm sóc bệnh nhân và phát triển hiệu quả hơn các loại thuốc chữa bệnh.

Học máy đã giúp tìm hiểu tốt hơn và nỗ lực nắm bắt những phức tạp xung quanh bệnh PD. Các nhà nghiên cứu đã thiết kế các thuật toán sáng tạo sử dụng các yếu tố có thể che dấu các biểu hiện bên ngoài của bệnh PD của một người nào đó, bao gồm các loại thuốc có thể làm giảm các triệu chứng như run, cải thiện khả năng kiểm soát vận động và sửa đổi các triệu chứng phổ biến khác.

PD là một trong những bệnh về thần kinh, thường xảy ra khi nhóm tế bào trong não bị thoái hóa, không thể kiểm soát được vận động của cơ bắp, khiến cho con người đi lại khó khăn, chân tay bị run cứng. Khi bệnh tiến triển có thể ảnh hưởng đến các tế bào thần kinh, làm thiếu hụt “dopamine” (là một hóa chất hữu cơ thuộc họ catecholamine và phenethylamine. Nó có chức năng vừa là hoóc môn vừa là chất truyền dẫn thần kinh, đồng thời đóng một số vai trò quan trọng trong não và cơ thể).

Vì quy luật sinh học cơ bản của bệnh PD vẫn chưa được biết rõ, sẽ rất khó để các bác sĩ xác định được bệnh đã tiến triển ở mức độ nào chỉ bằng cách đánh giá biểu hiện ngoài của bệnh nhân. Rất khó để phát hiện được mối liên hệ giữa tình trạng bệnh và cơ chế sinh học. Nếu một bệnh nhân đang dùng thuốc như phần lớn các trường hợp, bác sĩ sẽ gặp nhiều khó khăn hơn vì thuốc có thể che giấu một số triệu chứng.

Vì các bệnh nhân không phản ứng với thuốc, phát triển các triệu chứng hoặc các vấn đề liên quan theo một cách giống hệt nhau, nên điều này khiến cho việc tiến triển trở nên không rõ ràng và khó xác định, đồng thời gây nhiều khó khăn trong việc hiểu rõ và phân loại các giai đoạn. Nghiên cứu hợp tác này xem xét tác dụng của các loại thuốc khác nhau, có thể biểu hiện khác nhau ở mỗi cá nhân ở các giai đoạn khác nhau. Điều này trước đây chưa từng được nghiên cứu.

IBM sẽ tiếp tục sử dụng một lượng lớn dữ liệu các bệnh nhân mắc hội chứng PD, được tổng hợp bởi MJFF, với hy vọng khám phá các kết quả mới có thể giúp xác định một cách chính xác từng giai đoạn của bệnh PD khi nó phát triển; nếu giai đoạn này được phát triển, các bác sĩ lâm sàng sẽ được hỗ trợ trong việc thiết kế các kế hoạch điều trị tùy chỉnh và chính xác hơn. Ngoài ra, việc đạt được mục tiêu cũng sẽ cung cấp cho các nhà phát triển thuốc các cấp độ chính xác hơn khi sàng lọc để thử nghiệm lâm sàng các phương pháp điều trị mới và phương pháp chữa trị tiềm năng.

Bên cạnh đó, các nhà nghiên cứu hy vọng rằng nghiên cứu có thể truyền cảm hứng hoặc hữu ích trong việc kiểm tra và nghiên cứu các bệnh mãn tính khác, chẳng hạn như: bệnh tiểu đường, bệnh Alzheimer (hội chứng suy giảm trí nhớ) và hội chứng ALS (xơ cứng teo cơ một bên). Các nhà nghiên cho biết thêm, giai đoạn tiếp theo của nghiên cứu sẽ là tập trung vào những khám phá gần đây, từ việc áp dụng các mô hình mới, kết hợp với dữ liệu phong phú mà MJFF đã cung cấp.

PD là một trong 10 nguyên nhân gây tử vong hàng đầu ở những người từ 65 tuổi trở lên và ước tính có khoảng sáu triệu người trên toàn thế giới và một triệu người ở Mỹ mắc bệnh này, nhưng con số này dự kiến sẽ tăng gấp đôi vào năm 2040.

Có thể bạn quan tâm

Phối cảnh công trình biểu tượng bông lúa Cà Mau.

Giá trị văn hóa từ "Biểu tượng bông lúa" ở Cà Mau

Sự phát triển của một địa phương trong kỷ nguyên mới không chỉ được đong đếm một cách cơ học bằng những con đường rải nhựa, hay những cây cầu bê-tông nối nhịp đôi bờ. Tầm vóc và sức sống của một vùng đất còn được khắc họa đậm nét qua những biểu tượng văn hóa mang tầm nhìn chiến lược.

Đào tạo an ninh mạng tại CyRadar giúp doanh nghiệp nâng cao năng lực phòng thủ.

Tăng năng lực phòng vệ của doanh nghiệp

Chuyển đổi số đang mở ra nhiều cơ hội tăng trưởng cho doanh nghiệp Việt Nam nhưng cũng kéo theo những rủi ro an ninh mạng phức tạp. Khi dữ liệu trở thành tài sản chiến lược, khả năng bảo vệ hệ thống và thông tin không còn là vấn đề kỹ thuật mà trở thành năng lực phòng vệ quan trọng đối với mỗi doanh nghiệp.

Hoạt động nghiên cứu tại Phòng Thí nghiệm trọng điểm Công nghệ Lọc, Hóa dầu (Viện Hóa học công nghiệp Việt Nam).

Đầu tư hạ tầng nghiên cứu cho công nghệ chiến lược

Phát triển hệ thống phòng thí nghiệm trọng điểm quốc gia là một trong những giải pháp để hiện thực hóa mục tiêu đột phá về khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo theo Nghị quyết 57-NQ/TW. Thực trạng lạc hậu về công nghệ đặt ra yêu cầu cấp thiết phải tổ chức lại hạ tầng nghiên cứu theo hướng tập trung, đồng bộ và hiệu quả.

Phòng An ninh mạng và phòng, chống tội phạm sử dụng công nghệ cao Công an thành phố Đà Nẵng đấu tranh tội phạm trên không gian mạng. (Ảnh: Công Vinh)

Nâng cao ý thức làm chủ, bảo vệ không gian mạng

Tại Hội nghị Trung ương 2 khóa XIV, Tổng Bí thư Tô Lâm tiếp tục khẳng định chủ trương của Đảng về bảo đảm quốc phòng, an ninh, đối ngoại, hội nhập quốc tế trong giai đoạn mới, khi nhấn mạnh yêu cầu: Tự chủ chiến lược, có năng lực kiểm soát rủi ro, có thể chế vững, có trật tự xã hội ổn định, có sự hội nhập quốc tế sâu rộng...

UAV được thử nghiệm phun thuốc cho cây cà-phê tại xã Mường Ảng, tỉnh Điện Biên.

Cơ chế sandbox đã sang giai đoạn triển khai thực tế

Bộ Khoa học và Công nghệ cho biết, bên cạnh chuẩn bị cấp phép mô hình thử nghiệm có kiểm soát đầu tiên về phát triển kinh tế tầm thấp, ứng dụng phương tiện bay không người lái (UAV) tại tỉnh Điện Biên, một số địa phương, doanh nghiệp cũng bày tỏ quan tâm đến việc triển khai thử nghiệm mô hình sandbox.

Định vị vị thế Việt Nam trên bản đồ sở hữu trí tuệ toàn cầu

Định vị vị thế Việt Nam trên bản đồ sở hữu trí tuệ toàn cầu

Trong tiến trình hội nhập kinh tế quốc tế, sở hữu trí tuệ ngày càng khẳng định vai trò là một trụ cột quan trọng của nền kinh tế tri thức. Những năm qua, Việt Nam đã chủ động hoàn thiện thể chế, từng bước xây dựng hệ thống sở hữu trí tuệ tương thích với chuẩn mực quốc tế và đạt được nhiều kết quả tích cực.

Bảo đảm pháp lý khi chuyển chất xám trí tuệ thành dòng vốn trên thị trường

Bảo đảm pháp lý khi chuyển chất xám trí tuệ thành dòng vốn trên thị trường

Luật Sở hữu trí tuệ sửa đổi 2025 được thông qua cho thấy những vấn đề pháp lý sở hữu trí tuệ đã được điều chỉnh gần và sát thực tiễn hiện nay. Trong đó, việc định giá tài sản sở hữu trí tuệ làm tài sản bảo đảm đang là nội dung thu hút sự quan tâm của đông đảo dư luận, nhất là với giới khởi nghiệp liên quan đổi mới sáng tạo.