Như VietNamNet đã từng thông tin, một nhóm các nhà khoa học Việt Nam đã triển khai dự án dùng AI để phân tích tiếng ho. Khi người nghi nhiễm ho vào bộ thu tiếng trên điện thoại, AI sẽ phân tích tiếng ho và đưa ra chẩn đoán xem họ có bị mắc Covid-19 hay không. 

Giải pháp của họ sẽ giúp phân loại, tìm ra người nhiễm Covid-19 nhanh chóng và không cần thông qua xét nghiệm. Phương pháp trên cũng giúp hạn chế nguy cơ lây nhiễm chéo tại khu vực xét nghiệm khi phải tập trung đông người. Vậy đây liệu có phải giải pháp khả thi nhằm chống lại sự lây lan của Covid-19?

Phân tích tiếng ho có thể tìm ra bệnh tật

Một người thợ máy giỏi có thể nghe tiếng xe và tìm ra chỗ hỏng hóc. Điều này cũng đúng với ngành y khi tiếng ho là một trong những dấu hiệu phản ánh tình trạng sức khỏe của mỗi người. Thực tế này đã được chứng minh khi rất nhiều công trình trên thế giới ứng dụng việc nghiên cứu, phân tích tiếng ho để tìm ra bệnh tật. 

Từ năm 2012, các nhà khoa học thuộc Đại học Queensland (Úc) đã có công trình nghiên cứu được cấp bằng sáng chế về việc sử dụng công nghệ để phân tích tiếng ho, từ đó áp dụng cho việc chẩn đoán sức khỏe.

Nhóm nghiên cứu của Phó Giáo sư Udantha Abeyratne (Đại học Queensland) đã phát triển một công cụ chẩn đoán sử dụng smartphone để tìm ra các căn bệnh về đường hô hấp như hen suyễn, viêm phổi và bệnh phổi tắc nghẽn mạn tính chỉ bằng cách lắng nghe tiếng ho của người bệnh. 

Tiếng ho có thể được ghi lại và dùng máy tính để phân tích, từ đó tìm ra những đặc điểm riêng biệt để chẩn đoán bệnh về đường hô hấp.

Theo Phó Giáo sư Udantha Abeyratne, các bác sĩ thường coi ho là một triệu chứng hơn là những dấu hiệu mô tả bệnh tật. Tuy nhiên, có nhiều dạng ho khác nhau, ho có thể ướt hoặc khô, khàn khàn, khò khè hoặc kêu lên thành tiếng,... 

Với những biểu hiện đó, người ta gọi chung đó là triệu chứng ho. Tuy nhiên, những mô tả này vẫn chỉ rất chung chung. Đó là lý do các nhà khoa học muốn sử dụng các công nghệ xử lý tín hiệu và học máy để đọc được ý nghĩa của những tiếng ho đó. 

Với công trình nghiên cứu của các nhà khoa học thuộc Đại học Queensland, việc sử dụng smartphone thu tiếng ho dùng cho chẩn đoán có thể hỗ trợ công tác y tế tại những vùng sâu vùng xa, nơi người dân khó có thể tiếp cận với các cơ sơ y tế. 

Chẩn đoán bệnh bằng tiếng ho được thực hiện thế nào?

Một chiếc ống nghe đơn thuần có thể nhận biết được âm thanh khoảng 3kHz. Trong khi đó, tiếng ho có thể bao gồm những âm thanh với tần số lên tới 60 kHz, vượt xa phạm vi nghe được của con người. Đó là lý do cùng một âm thanh ho đó nhưng lại chứa đựng rất nhiều thông tin khác nhau mà tai của con người không thể nhận biết được. 

Ngoài ra, tiếng ho cũng bao gồm những thông tin về tốc độ hơi thở, sự co thắt của lồng ngực. Ví dụ với người bị bệnh hen suyễn, sự co thắt của phế quản sẽ hạn chế tốc độ dòng khí trong cơn ho và cũng tạo ra những âm thanh cộng hưởng đặc trưng khác. 

Trong bệnh viêm phổi, các mô phổi có thể bị nhiễm trùng, dẫn đến sự tích tụ dịch tiết trong phế quản và các túi khí (phế nang). Điều này làm hạn chế tổng thể tích, tốc độ luồng khí và gây ra những âm thanh cụ thể. Đây là thông tin đầu vào quan trọng để nhận biết và  tìm ra căn bệnh. 

Trong tiếng ho có chứa những âm thanh mà tai người không thể nghe thấy được. Tuy nhiên những khác biệt này có thể dễ dàng được nhận ra bởi máy móc và trí tuệ nhân tạo.

Để phân tích tiếng ho, việc đầu tiên, công cụ chẩn đoán sẽ cho phép ghi lại tiếng ho bằng điện thoại. Sau đó, công cụ này sẽ tự động trích xuất âm thanh tiếng ho, phân tích nó bằng các thuật toán máy học để xem những âm thanh đó giống với các triệu chứng của căn bệnh nào nhất. 

Ở dạng đơn giản nhất, công nghệ này có thể được phát triển thành một ứng dụng trên điện thoại thông minh. Người dùng có thể tải về và sử dụng ứng dụng mà không cần đến phụ kiện, các cảm biến đi kèm hay thậm chí cả kết nối mạng. 

Với công trình nghiên cứu của Đại học Queensland, công nghệ của họ có thể cung cấp như một công cụ tại các phòng khoa chuyên môn về phổi trong các bệnh viện. Thành quả của nhóm nghiên cứu này giúp chẩn đoán bệnh viêm phổi với độ chính xác cao hơn nhiều so với phương pháp của WHO. Các kết quả nghiên cứu cũng chỉ ra cách làm này có thể áp dụng cho các loại bệnh liên quan đến đường hô hấp khác như hen suyễn, viêm phế quản,...

Cách Việt Nam dùng tiếng ho tìm người nhiễm Covid-19

Trao đổi với PV VietNamNet, ông Lê Hưng - điều phối viên dự án dùng tiếng ho để tìm người mắc Covid-19 (AICOVIDVN) cho biết, nhóm nghiên cứu Việt Nam sẽ tận dụng các kết quả từng được công bố của các nhà khoa học tại Học viện Công nghệ Massachusetts (MIT, Mỹ). 

Theo đó, khác với tiếng ho của người thường, tiếng ho của người mắc Covid-19 có thể được phát hiện ra thông qua 4 dấu ấn sinh học. 

Các dấu ấn này bao gồm sự loạn dưỡng cơ bắp, thoái hóa, nhão cơ (Muscular degradation), sự thay đổi về âm thanh được phát ra từ dây thanh quản (Changes in vocal cords), sự thay đổi về sự diễn cảm/ biểu đạt trạng thái cảm xúc (Changes in sentiment/mood) và sự thay đổi về âm thanh từ phổi cùng đường hô hấp (Changes in the lungs and respiratory tract).

Việc phân tích tiếng ho hoàn toàn có thể giúp tìm ra người nhiễm Covid-19.

Để tìm ra người mắc Covid-19, nhóm nghiên cứu Việt Nam sẽ sử dụng thuật toán AI để phân tích hàng ngàn mẫu tiếng ho của người dương tính với Covid-19. Ngoài ra, còn cả hàng ngàn mẫu ho của người không bị bệnh hay bị các bệnh gây tổn thương phối khác.

Hệ thống sẽ tự động nhận diện các đặc điểm tổn thương chỉ do Covid-19 gây ra. Đó là những dấu hiệu thương tổn mà tai người không thể phát hiện được. Đây là sức mạnh của công nghệ AI. 

Tất nhiên, để ra được kết quả chính xác, nhóm nghiên cứu cần sử dụng phương pháp AI phù hợp, cùng với đó là nhiều bộ lọc phức tạp, ông Hưng cho biết. 

Nhóm nghiên cứu của dự án AICOVIDVN cũng đang cần thêm rất nhiều mẫu tiếng ho của người Việt, kèm theo thông tin người cho mẫu dương tính hay âm tính với Covid-19. 

AICOVIDVN kêu gọi mọi người dân Việt Nam, đặc biệt là các đối tượng F0, F1, F2,F3 có thu âm mẫu tiếng ho, sau đó gửi file vào Nhóm Zalo cổng tiếp nhận dữ liệu: bit.ly/dulieutiengho hoặc Messenger của trang thông tin chính thức của dự án: m.me/aicovn

Đây là biện pháp đơn giản nhưng ý nghĩa để chung tay cùng các nhà khoa học Việt Nam phát triển công cụ tìm người mắc Covid-19 bằng công nghệ. 

Trọng Đạt

Việt Nam nghiên cứu dùng tiếng ho để tìm người mắc Covid-19

Dự án này sẽ ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) để tìm người mắc Covid-19. Đây là công trình nghiên cứu có sự tham gia, đóng góp tập thể của nhiều nhà khoa học Việt Nam.