Ứng dụng trí tuệ nhân tạo AI trong lĩnh vực y tế

Tư vấn chuyên môn Bài Viết

GS. TS. BS THÁI HỒNG QUANG

Bệnh viện Đa khoa Hồng Phát

Ứng dụng trí tuệ nhân tạo AI trong lĩnh vực y tế ngày càng phát triển vượt bậc. Với khả năng xử lý và phân tích lượng lớn dữ liệu, các thuật toán AI có thể hỗ trợ các chuyên gia y tế trong việc chẩn đoán, điều trị và quản lý bệnh tật. Bài viết này sẽ giới thiệu về trí tuệ nhân tạo, những ứng dụng của nó trong y tế và tác động của nó đến ngành y.

1. Định nghĩa trí tuệ nhân tạo (AI)

Trí tuệ nhân tạo là một lĩnh vực của khoa học máy tính liên quan đến việc phát triển các thuật toán và mô hình cho phép máy móc thể hiện các hành vi thông minh giống con người. Các hệ thống AI có khả năng thực hiện các nhiệm vụ như nhận dạng khuôn mẫu, học tập từ dữ liệu, giải quyết vấn đề và thậm chí tạo ra ngôn ngữ.

Các thuật toán AI được xây dựng dựa trên các mô hình toán học và được lập trình để tự động học từ dữ liệu. Điều này cho phép chúng có khả năng tự cải thiện và tối ưu hóa hiệu suất theo thời gian.

Trong y tế, AI có thể được sử dụng để giúp các chuyên gia y tế trong việc chẩn đoán bệnh, lập kế hoạch điều trị và quản lý bệnh tật. Các thuật toán AI có thể phân tích và xử lý lượng lớn dữ liệu y tế để đưa ra những quyết định chính xác và nhanh chóng.

Các xu hướng công nghệ Trí tuệ nhân tạo và ứng dụng trong Y tế – Tác giả: GS. TS Nguyễn Thanh Thủy (Nguồn: Bạch Mai Y học trực tuyến)

(***)Những quốc gia đi đầu thế giới về Ứng dụng trí tuệ nhân tạo AI trong lĩnh vực y tế hiện nay?

Lĩnh vực y tế đang chứng kiến sự phát triển mạnh mẽ của trí tuệ nhân tạo (AI), từ việc hỗ trợ chẩn đoán bệnh, phát triển thuốc mới, đến cải thiện quy trình làm việc trong bệnh viện và cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe cá nhân hóa. Một số quốc gia đang đi đầu trong việc ứng dụng AI trong lĩnh vực y tế bao gồm:

1. Hoa Kỳ: Nước này là trung tâm của nhiều công ty công nghệ và nghiên cứu hàng đầu thế giới về AI, bao gồm Google, IBM, và Microsoft, với các dự án như Google DeepMind Health và IBM Watson Health. Các tổ chức nghiên cứu và bệnh viện hàng đầu cũng đang tích cực triển khai các ứng dụng AI để cải thiện chăm sóc sức khỏe.

2. Trung Quốc: Với sự hỗ trợ mạnh mẽ từ chính phủ, Trung Quốc đang phấn đấu trở thành cường quốc AI toàn cầu vào năm 2030. Trong lĩnh vực y tế, Trung Quốc tập trung vào việc phát triển các hệ thống AI chẩn đoán, điều trị, và quản lý bệnh nhân, cũng như ứng dụng AI trong nghiên cứu y học.

3. Vương quốc Anh: NHS (Hệ thống Y tế Quốc gia) của Anh đã triển khai nhiều dự án sử dụng AI để cải thiện hiệu quả dịch vụ và chất lượng chăm sóc sức khỏe, bao gồm cả trong việc chẩn đoán bệnh và quản lý dữ liệu y tế.

4. Israel: Israel là một trung tâm nổi tiếng về khởi nghiệp công nghệ cao, bao gồm cả trong lĩnh vực y tế. Các công ty Israel đã phát triển nhiều công nghệ AI tiên tiến trong y học, từ các hệ thống hỗ trợ quyết định chính xác cho các bác sĩ đến các giải pháp chăm sóc sức khỏe cá nhân.

5. Đức: Đức đầu tư mạnh mẽ vào nghiên cứu và phát triển AI, với một số dự án tập trung vào việc sử dụng AI trong chẩn đoán và điều trị bệnh. Bên cạnh đó, các tổ chức y tế của Đức cũng đang khám phá cách thức AI có thể giúp tối ưu hóa quy trình làm việc và cải thiện dịch vụ chăm sóc sức khỏe.

Các quốc gia khác như Canada, Pháp, và Nhật Bản cũng đang đầu tư vào nghiên cứu và ứng dụng AI trong y tế, với mục tiêu cải thiện chất lượng và hiệu quả của dịch vụ chăm sóc sức khỏe. Đây là một lĩnh vực đang phát triển nhanh chóng, với sự đóng góp từ nhiều quốc gia trên toàn thế giới.

2. Trí tuệ nhân tạo (AI) tại Việt Nam: Hiện trạng và triển vọng

Theo báo cáo của Tổ chức Y tế Thế giới, Việt Nam là một trong những quốc gia có tỷ lệ tăng trưởng dân số già nhanh nhất thế giới. Điều này đặt ra một thách thức lớn cho ngành y tế trong việc đáp ứng nhu cầu chăm sóc sức khỏe của người dân. Vì vậy, việc áp dụng trí tuệ nhân tạo trong y tế có thể giúp giải quyết một số vấn đề này.

Hiện nay, Việt Nam đã có những bước tiến đáng kể trong việc áp dụng trí tuệ nhân tạo trong y tế. Các bệnh viện lớn như Bệnh viện Bạch Mai, Bệnh viện Việt Đức và Bệnh viện Chợ Rẫy đã sử dụng các hệ thống AI để hỗ trợ chẩn đoán và điều trị bệnh. Ngoài ra, các công ty công nghệ trong nước cũng đang phát triển các sản phẩm AI cho ngành y tế.

Tuy nhiên, còn rất nhiều thách thức đang đặt ra trước Việt Nam trong việc áp dụng trí tuệ nhân tạo trong y tế. Một trong những thách thức lớn nhất là thiếu nguồn nhân lực chuyên môn và kỹ thuật cao trong lĩnh vực này. Để phát triển và ứng dụng thành công AI trong y tế, cần có sự hợp tác giữa các bộ ngành, các trường đại học và doanh nghiệp để đào tạo và thu hút nhân tài.

Tham khảo: 9 loại robot y tế được ứng dụng trong chăm sóc sức khỏe

3. Ứng dụng trí tuệ nhân tạo AI trong lĩnh vực y tế

*Máy chụp MRI ứng dụng trí tuệ nhân tạo*

Nhờ vào những tiến bộ gần đây trong lĩnh vực khoa học máy tính và công nghệ thông tin, trí tuệ nhân tạo (AI) ngày càng trở thành một phần không thể thiếu trong việc chăm sóc sức khỏe. Các thuật toán AI và các ứng dụng khác được hỗ trợ bởi AI đang được sử dụng để hỗ trợ các chuyên gia y tế trong môi trường lâm sàng và trong quá trình nghiên cứu.

Hiện nay, vai trò phổ biến nhất của AI trong lĩnh vực y tế là hỗ trợ quyết định lâm sàng và phân tích hình ảnh. Công cụ hỗ trợ quyết định lâm sàng giúp các chuyên gia đưa ra quyết định về phương pháp điều trị, định liều thuốc, sức khỏe tâm thần và các nhu cầu khác của bệnh nhân bằng cách cung cấp thông tin hoặc nghiên cứu liên quan đến bệnh nhân của họ một cách nhanh chóng. Trong phân tích hình ảnh y tế, công cụ AI được sử dụng để phân tích các ảnh chụp CT, X-quang, MRI và hình ảnh khác để phát hiện tổn thương hoặc các dấu hiệu khác mà có thể bác sĩ không nhìn thấy được.

Đại dịch COVID-19 đã tạo ra nhiều thách thức cho hệ thống y tế, thúc đẩy nhiều tổ chức chăm sóc sức khỏe trên toàn cầu thử nghiệm các công nghệ mới hỗ trợ AI, bao gồm các thuật toán được thiết kế để theo dõi bệnh nhân và các công cụ hỗ trợ AI để sàng lọc COVID-19.

Các nghiên cứu và kết quả từ những thử nghiệm này vẫn đang được thu thập và các tiêu chuẩn về việc sử dụng AI trong y học đang được xác định. Mặc dù vậy, cơ hội mà AI mang lại cho các bác sĩ lâm sàng, nhà nghiên cứu và bệnh nhân đang tăng lên liên tục. Hiện tại, rất ít người nghi ngờ rằng AI sẽ trở thành một phần quan trọng của hệ thống y tế kỹ thuật số nhằm hỗ trợ và định hình y học hiện đại.

4. AI trong y học: Từ chẩn đoán đến điều trị

Trí tuệ nhân tạo đã có những tiến bộ đáng kể trong việc áp dụng vào y học, giúp cải thiện quá trình chẩn đoán và điều trị bệnh. Dưới đây là một số ứng dụng của AI trong y tế:

4.1 Chẩn đoán

AI có thể phân tích hình ảnh y tế (như tia X, MRI) để phát hiện các bất thường và chẩn đoán bệnh sớm và chính xác hơn so với con người. Các thuật toán AI có thể học từ hàng ngàn hình ảnh y tế và tự động nhận diện các dấu hiệu của bệnh. Điều này giúp giảm thiểu sai sót trong quá trình chẩn đoán và đưa ra kết luận chính xác hơn.

Ví dụ, công ty Google đã phát triển một hệ thống AI có khả năng phát hiện các dấu hiệu của ung thư vú trên tia X. Kết quả cho thấy, hệ thống này có độ chính xác cao hơn so với các bác sĩ chuyên khoa. (1)

4.2 Phân tích dữ liệu bệnh nhân bằng trí tuệ nhân tạo

Các thuật toán AI có thể quét dữ liệu bệnh nhân để xác định các mẫu có thể chỉ ra các bệnh tiềm ẩn hoặc nguy cơ mắc bệnh cao. Điều này giúp các chuyên gia y tế có thể đưa ra các biện pháp phòng ngừa và điều trị sớm hơn, từ đó giảm thiểu tỷ lệ tử vong do bệnh tật.

Ví dụ, công ty IBM đã phát triển một hệ thống AI có khả năng dự đoán nguy cơ mắc bệnh tim mạch dựa trên dữ liệu bệnh nhân. Hệ thống này có độ chính xác lên đến 90%, giúp các bác sĩ có thể đưa ra các biện pháp phòng ngừa kịp thời.

4.3 Điều trị

AI cũng có thể hỗ trợ các bác sĩ lập kế hoạch điều trị được cá nhân hóa dựa trên dữ liệu y tế và hồ sơ bệnh án của bệnh nhân. Các thuật toán AI có thể phân tích dữ liệu để đưa ra các phương án điều trị tối ưu cho từng bệnh nhân, giúp tăng cường hiệu quả điều trị.

Ngoài ra, các robot được hỗ trợ bởi AI cũng có thể thực hiện các nhiệm vụ phẫu thuật chính xác hơn và ít xâm lấn hơn. Điều này giúp giảm thiểu rủi ro trong quá trình phẫu thuật và tăng cường khả năng phục hồi của bệnh nhân.

5. Lợi ích của trí tuệ nhân tạo AI trong y học

Chăm sóc bệnh nhân: Kết hợp trí tuệ nhân tạo (AI) vào quy trình làm việc của bác sĩ lâm sàng có thể mang lại bối cảnh có giá trị cho nhà cung cấp dịch vụ y tế khi họ đưa ra quyết định chăm sóc bệnh nhân. Các thuật toán học máy đã được đào tạo có thể giảm thời gian nghiên cứu bằng cách cung cấp kết quả tìm kiếm có giá trị về các phương pháp điều trị và quy trình dựa trên bằng chứng trong khi bệnh nhân vẫn ở trong phòng với họ.

Giảm mắc lỗi: Một số dữ liệu chỉ ra rằng sự tích hợp của trí tuệ nhân tạo (AI) có thể tăng cường đáng kể sự an toàn cho bệnh nhân. Một đánh giá gần đây về hệ thống, bao gồm 53 nghiên cứu được đánh giá và kiểm tra về tác động của AI đối với sự an toàn của bệnh nhân, đã kết luận rằng các công cụ hỗ trợ quyết định do AI cung cấp có thể cải thiện khả năng phát hiện lỗi và quản lý thuốc.

Giảm chi phí chăm sóc: Trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe, AI có thể tiềm ẩn nhiều cách để giảm chi phí. Một số cơ hội tiềm năng bao gồm giảm sai sót về việc sử dụng thuốc, hỗ trợ dịch vụ chăm sóc sức khỏe ảo được tùy chỉnh, ngăn chặn gian lận và hỗ trợ các quy trình hành chính và lâm sàng hiệu quả hơn.

6. Trí tuệ nhân tạo (AI) ở Việt Nam: Thách thức và cơ hội

Việt Nam là một trong những quốc gia có tốc độ phát triển kinh tế nhanh, đặc biệt là trong lĩnh vực công nghệ. Tuy nhiên, việc áp dụng trí tuệ nhân tạo vẫn còn gặp nhiều thách thức.

Một trong những thách thức lớn nhất là thiếu nguồn nhân lực chuyên môn về trí tuệ nhân tạo. Hiện nay, chỉ có một số ít trường đại học tại Việt Nam đào tạo về lĩnh vực này và số lượng sinh viên tốt nghiệp còn rất ít. Điều này khiến cho việc áp dụng trí tuệ nhân tạo trong các lĩnh vực như y tế và giáo dục còn gặp nhiều khó khăn.

Tuy nhiên, Việt Nam cũng đang có nhiều cơ hội để phát triển trí tuệ nhân tạo. Với sự hỗ trợ của Chính phủ và các tổ chức quốc tế, nhiều công ty công nghệ đã đầu tư vào lĩnh vực này và tạo ra những sản phẩm có tính ứng dụng cao. Điều này giúp Việt Nam có thể bắt kịp xu hướng phát triển của thế giới và cải thiện chất lượng cuộc sống của người dân.

Ứng dụng trí tuệ nhân tạo AI trong lĩnh vực y tế hỗ trợ trong việc chẩn đoán và chăm sóc sức khỏe người bệnh hiệu quả hơn. Tuy nhiên, để phát triển và áp dụng thành công, việc quản lý và bảo mật dữ liệu là rất quan trọng. Vì vậy, quản trị mạng đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an toàn và hiệu suất của hệ thống.

Nguồn tài liệu y khoa tham khảo: