Một dự án tại University of Missouri đang tùy chỉnh hệ thống cảm biến trong nhà kết hợp với học máy để giám sát người mắc xơ cứng teo cơ một bên (ALS). ALS phá hủy tế bào thần kinh điều khiển vận động và gây ra yếu cơ cũng như rối loạn về nói, nuốt và hô hấp. Vì tiến triển của bệnh khác nhau nhiều giữa các cá nhân, các bác sĩ thường không có dữ liệu liên tục giữa các lần khám. Dự án nhằm lấp khoảng trống đó bằng giám sát tại nhà.
Các cảm biến ban đầu do Marjorie Skubic ở College of Engineering và Marilyn Rantz ở Sinclair School of Nursing phát triển để theo dõi người cao tuổi sống tại nhà. Thiết bị có thể phát hiện thay đổi về hành vi và hoạt động thể chất, bao gồm kiểu đi bộ và giấc ngủ, và đã giúp thúc đẩy các can thiệp để trì hoãn hoặc ngăn ngừa sự kiện nghiêm trọng. Bill Janes, nhà trị liệu nghề nghiệp và nhà nghiên cứu tại Mizzou, điều chỉnh hệ thống cho người mắc ALS vì suy giảm ở nhóm này thường nhanh hơn và khó dự báo hơn.
Tín hiệu từ cảm biến truyền không dây qua hai hộp nhỏ và được chuyển bảo mật tới hệ thống của trường để phân tích. Nhóm dùng học máy để xây dựng mô hình ước tính điểm bệnh nhân trên Thang đánh giá chức năng ALS sửa đổi (ALSFRS-R). Noah Marchal, nhà phân tích nghiên cứu ở School of Medicine và ứng viên tiến sĩ tin học sức khỏe, dẫn phần khoa học dữ liệu và hợp tác cùng cố vấn Xing Song để triển khai các thành phần AI. Hiện nhóm đang xác minh rằng dữ liệu cảm biến phản ánh đúng thay đổi trong chức năng hàng ngày; sau đó dự án sẽ chuyển sang giai đoạn mô hình dự báo để giải thích dữ liệu và gửi cảnh báo.
Nếu mô hình dự báo phát hiện suy giảm đáng ngại, quy trình lâm sàng có thể gửi cảnh báo cho bác sĩ để thực hiện một số hành động:
- liên hệ kiểm tra bệnh nhân,
- điều chỉnh thuốc,
- khuyên dùng thiết bị trợ giúp,
- đề nghị điều trị thêm.
Phản hồi ban đầu từ các gia đình tham gia là tích cực; nhiều người báo cáo cảm thấy gắn kết hơn và an tâm hơn. Các nhà nghiên cứu cho biết phương pháp có thể điều chỉnh để giám sát các bệnh mạn tính khác như bệnh Parkinson hoặc suy tim. Nghiên cứu được đăng trên tạp chí Frontiers in Digital Health và được University of Missouri báo cáo.
Từ khó
- cảm biến — thiết bị đo hoặc phát hiện thay đổi môi trường
- học máy — kỹ thuật dùng máy tính học từ dữ liệu
- giám sát — theo dõi liên tục hoạt động hoặc trạng thái
- tùy chỉnh — thay đổi cho phù hợp nhu cầu cụ thể
- suy giảm — mất dần chức năng hoặc khả năng
- mô hình — đại diện hoặc công thức dùng để dự đoán
- can thiệp — hành động y tế nhằm thay đổi tiến trình bệnh
- bảo mật — đảm bảo dữ liệu không bị truy cập trái phép
Mẹo: di chuột, dùng phím Tab hoặc chạm vào các từ được tô sáng trong bài để xem định nghĩa nhanh ngay khi bạn đọc hoặc nghe.
Câu hỏi thảo luận
- Theo bạn, lợi ích chính của giám sát tại nhà cho người mắc ALS là gì? Nêu ít nhất hai lợi ích và ví dụ.
- Nhóm nghiên cứu nói phương pháp có thể điều chỉnh để giám sát bệnh khác như Parkinson hoặc suy tim. Những thách thức khi áp dụng hệ thống này cho các bệnh mạn tính khác có thể là gì?
