Nhận diện bệnh hiếm bằng ứng dụng của Facebook

Nhờ công nghệ trí tuệ nhân tạo, máy tính đã có khả năng chẩn đoán, giúp các bác sĩ điều trị những bệnh hiếm gặp.
Theo dõi Baoquocte.vn trên
TIN LIÊN QUAN
tri tue nhan tao giup dieu tri benh hiem 10 xu hướng tiêu dùng công nghệ năm 2017
tri tue nhan tao giup dieu tri benh hiem Mark Zuckerberg ra mắt “trợ lí thông minh” Jarvis

Một bệnh nhi người Mỹ - được giấu tên, tạm gọi là “Bệnh nhân số 2” – được cha mẹ sinh ra khi họ khoảng 30 tuổi. Quá trình mang thai diễn ra bình thường và không có biến chứng. Tuy nhiên, chỉ vài tháng sau khi sinh, điều gì đó bất thường đã xảy ra. Em bé bị nhiễm trùng tai và khó thở ban đêm...

Hội chứng hiếm gặp

Bệnh nhi này có thể trạng quá nhỏ so với tuổi của mình và đến 5 tuổi em vẫn chưa nói được. Em bắt đầu bị tai biến. Xem xét kết quả chụp cắt lớp não, kết quả phân tích phân tử, xét nghiệm gene cơ bản, các bác sĩ đều không tìm được câu trả lời. Không còn cách nào khác, năm 2015, gia đình em đã quyết định đồng ý cho các bác sĩ nghiên cứu exome (gene biểu hiện) của họ - một phần của bộ gene - để xem em có thừa hưởng một sự biến đổi gene nào từ cha mẹ mình không. Kết quả là họ phát hiện có một gene biến thể, đó chính là gene ARID1B.

tri tue nhan tao giup dieu tri benh hiem
Bàn tay của Bệnh nhân số 2 trên màn hình của các bác sĩ. (Nguồn: Wired.com)

Sự đột biến này cho thấy em bị mắc một căn bệnh hiếm có tên là hội chứng Coffin-Siris. Tuy nhiên, Bệnh nhân số 2 không có các hội chứng điển hình của căn bệnh này như tóc mọc thưa và các ngón tay trắng nhợt. Do đó, bác sĩ Karen Gripp, người phụ trách điều trị Bệnh nhân  số 2, đã không nhận ra điều này. Gripp hết sức ngạc nhiên khi bà tải một bức ảnh khuôn mặt Bệnh nhân Số 2 lên ứng dụng Face2Gene. Đây là một ứng dụng được phát triển bởi các lập trình viên của Facebook - những người đã hướng dẫn Facebook nhận diện khuôn mặt bạn trong các bức ảnh bạn bè, và thực hiện hàng triệu phép tính trong thời gian ngắn, như: mắt bị lệch như thế nào? Kẽ hở mí mắt hẹp như thế nào? Tai cao thấp ra sao?... Tất cả đều được định lượng, tính toán và xếp hạng để đưa ra các hội chứng khả dĩ nhất liên quan đến kiểu mẫu khuôn mặt này.  

“Rốt cuộc thì tôi đã nhận ra vấn đề,” bác sĩ Gripp, Trưởng Bộ môn Di truyền học tại Bệnh viện Nhi A.I. duPont tại Delaware, Mỹ, cho biết. “Tôi đã thăm khám bệnh nhi này nhiều năm. Tuy nhiên, trước đó thì chẳng ai nhận ra điều này.” Điều đã khiến các bác sĩ đang điều trị Bệnh nhân số 2 phải mất 16 năm để tìm ra thì ứng dụng Face2Gene chỉ mất có vài phút.

Ghép nối những manh mối

Face2Gene dựa vào việc có quá nhiều điều kiện di truyền của khuôn mặt được nghiên cứu – với các đặc điểm duy nhất có thể cung cấp manh mối cho việc chẩn đoán tiềm năng. Chỉ có một trong một số công nghệ mới dựa vào tốc độ phân tích, phân loại và tìm ra các kiểu mẫu trong hàng ngàn dữ liệu khổng lồ của máy tính hiện đại. Chúng được xây dựng trong các trường trí tuệ nhân tạo hay còn gọi là học sâu (deep learning) và các mạng lưới thần kinh của trí tuệ nhân tạo có vai trò ghi nhận và chẩn đoán bệnh.

Các hội chứng di truyền không phải là những chẩn đoán duy nhất có thể nhận được sự hỗ trợ của trí tuệ nhân tạo thông qua việc học máy (machine learning). Dự án thí nghiệm Tự kỷ RightEye GeoPref có thể xác định các giai đoạn sớm của chứng tự kỷ ở trẻ 12 tháng tuổi - ở giai đoạn này, các dấu hiệu của bệnh có thể được cải thiện nếu can thiệp sớm. Theo một nghiên cứu được công bố đầu tháng 1/2017 tại một hội thảo khoa học ở Las Vegas, công nghệ này sử dụng các cảm biến hồng ngoại để kiểm tra cử động mắt của trẻ khi chúng theo dõi một video trên màn hình được chia đôi: một bên là người và các khuôn mặt, bên kia là các hình học chuyển động. Trẻ ở độ tuổi này có xu hướng chú ý nhiều hơn đến khuôn mặt so với các đồ vật trừu tượng, do đó thời gian chúng quan sát từng màn hình có thể cho thấy điểm dừng trên phổ tự kỷ của một đứa trẻ.

Trong các nghiên cứu thẩm định của tác giả thí nghiệm, nhà nhiên cứu Karen Pierce ở San Diego, thí nghiệm này đã dự đoán chính xác rối loạn phổ tự kỷ chiếm 86% thời gian ở hơn 400 trẻ nhỏ. Tuy nhiên, thí nghiệm này hãy còn rất mới mẻ và chưa được Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Mỹ công nhận là một công cụ chẩn đoán.

Bà Melissa Hunfalvay, Giám đốc điều hành của dự án RightEye cho rằng “Đối với việc học máy (machine learning), đây là thí nghiệm đơn giản nhất của chúng tôi. Tuy nhiên, trước khi có thí nghiệm này, chỉ có sự quan sát của bác sĩ hay cha mẹ mới giúp ích cho việc chẩn đoán. Và, vấn đề này không thể định lượng được.”

tri tue nhan tao giup dieu tri benh hiem
Giao diện công cụ chẩn đoán bệnh Alzheimer. (Nguồn: Wired.com)

Một công cụ tương tự có thể hữu ích cho việc phát hiện sớm nguyên nhân dẫn đến tử vong của nhiều người Mỹ là bệnh Alzheimer. Thông thường, các bác sĩ không nhận ra các triệu chứng cơ thể kịp thời để áp dụng bất cứ biện pháp can thiệp nào đối với căn bệnh này. Tuy nhiên, machine learning đã thấu hiểu điều mà các bác sĩ không thể làm: Các dấu hiệu suy giảm nhận thức trong lời nói.

Không thể thay thế con người

Phòng thí nghiệm Winterlight Labs có trụ sở tại Toronto, Canada đã phát triển một công cụ nhằm chỉ ra các dấu hiệu của chứng mất trí trong giai đoạn đầu. Đồng sáng lập viên Frank Rudzicz gọi các manh mối này là “bồn chồn” và “hốt hoảng”: chỉ có máy tính, chứ không phải con người, mới có thể nghe thấy các sóng con cao tần.

Công cụ của Winterlight nhạy hơn so với các thí nghiệm mà hiện nay các bác sĩ đang áp dụng để đánh giá các triệu chứng của bệnh Alzheimer. Ngoài tính chất nguyên bản, thiên về dữ liệu, các thí nghiệm này không thể thực hiện quá 6 tháng một lần. Công cụ của Rudzicz có thể được sử dụng nhiều lần trong một tuần, cho phép theo dõi ngày tốt, ngày xấu và đánh giá các chức năng nhận thức của bệnh nhân theo thời gian. Sản phẩm này đang được các chuyên gia y tế đưa vào thử nghiệm tại Canada, Mỹ và Pháp.

Tuy nhiên, những điều trên không làm cho các bác sĩ bị tụt hậu. Ngay cả Face2Gene - theo người sáng lập ra ứng dụng này, có thể chẩn đoán đến phân nửa trong số 8.000 hội chứng di truyền được y học ghi nhận. Dựa vào các kiểu mẫu khuôn mặt được chắt lọc từ hàng trăm hàng nghìn hình ảnh trong cơ sở dữ liệu - cần một bác sĩ có đủ kinh nghiệm như bà Karen Gripp để xác minh kết quả.

tri tue nhan tao giup dieu tri benh hiem Robot thâm nhập sâu vào cuộc sống

Các robot có trí tuệ nhân tạo (AI) ngày càng được sử dụng trong nhiều lĩnh vực của Đời sống con người.

tri tue nhan tao giup dieu tri benh hiem Trí tuệ nhân tạo có triệt tiêu ý chí con người?

Gần đây, cả thế giới xôn xao trước một trận đấu lịch sử giữa con người và máy móc. Trí thông minh nhân tạo (AI) ...

tri tue nhan tao giup dieu tri benh hiem Làm thế nào để sử dụng robot an toàn?

Các nhà nghiên cứu trí tuệ nhân tạo (AI) của Google vừa nêu ra những vấn đề quan trọng để sử dụng robot một cách ...

 

 

Trung Hiếu (theo Wired.com)

Đọc thêm

Thủ tướng Chính phủ Lê Minh Hưng chủ trì lễ đón chính thức Thủ tướng Campuchia Hun Manet

Thủ tướng Chính phủ Lê Minh Hưng chủ trì lễ đón chính thức Thủ tướng Campuchia Hun Manet

Thủ tướng Lê Minh Hưng chủ trì lễ đón Thủ tướng Vương quốc Campuchia Samdech Moha Borvor Thipadei Hun Manet thăm chính thức Việt Nam.
Vai trò của các chính đảng Đông Nam Á vì một Cộng đồng ASEAN đoàn kết, tự cường và vững mạnh

Vai trò của các chính đảng Đông Nam Á vì một Cộng đồng ASEAN đoàn kết, tự cường và vững mạnh

Toạ đàm 'Vai trò của các chính Đảng Đông Nam Á trong xây dựng Cộng đồng ASEAN' ngày 8/6 đã diễn ra các phiên thảo luận đầy sôi nổi.
Các chính đảng Đông Nam Á chia sẻ trách nhiệm đối với tương lai hòa bình, ổn định và vững mạnh của ASEAN

Các chính đảng Đông Nam Á chia sẻ trách nhiệm đối với tương lai hòa bình, ổn định và vững mạnh của ASEAN

Ủy viên Trung ương Đảng, Phó Bí thư Thường trực Đảng ủy Bộ, Thứ trưởng Ngoại giao Nguyễn Mạnh Cường phát biểu bế mạc Toạ đàm các chính đảng ASEAN.
Khai mạc trọng thể Đại hội đại biểu toàn quốc Hội Nông dân Việt Nam lần thứ IX

Khai mạc trọng thể Đại hội đại biểu toàn quốc Hội Nông dân Việt Nam lần thứ IX

Sáng 8/6, tại Hà Nội, Chủ tịch Quốc hội Trần Thanh Mẫn đến dự lễ khai mạc Đại hội Hội Nông dân Việt Nam lần thứ IX, nhiệm kỳ 2026-2031.
GSMA: Việt Nam là quốc gia số hàng đầu khu vực

GSMA: Việt Nam là quốc gia số hàng đầu khu vực

Kinh tế số của Việt Nam đóng góp 18,3% vào GDP năm 2024 và ‘đang đi đúng lộ trình’ đạt mục tiêu trên 20,5%.
Nguyên tắc bảo quản thức ăn thừa không lo ngộ độc

Nguyên tắc bảo quản thức ăn thừa không lo ngộ độc

Thịt, hải sản nấu chưa kỹ, salad, cơm, món nấu với số lượng lớn nên được bỏ thay vì tiếp tục làm nóng và sử dụng sau 48 giờ bảo ...
Thượng đỉnh Mỹ-Trung: Hướng tới ổn định chiến lược và thể chế hóa khuôn khổ hợp tác thực chất

Thượng đỉnh Mỹ-Trung: Hướng tới ổn định chiến lược và thể chế hóa khuôn khổ hợp tác thực chất

Cuộc gặp thượng đỉnh giữa hai nhà lãnh đạo Mỹ và Trung Quốc thể hiện nhu cầu lớn của cả hai về ổn định chiến lược và thúc đẩy hợp tác.
Những vấn đề phức tạp của xung đột Trung Đông

Những vấn đề phức tạp của xung đột Trung Đông

Sau hơn hai tháng bom đạn bao phủ vùng Vịnh, cuộc xung đột ở Trung Đông vẫn mờ mịt, nhưng hậu họa thì đã rõ.
Myanmar: Cuộc chuyển giao quyền lực

Myanmar: Cuộc chuyển giao quyền lực

Quá trình chuyển giao quyền lực tại Myanmar từ chính quyền quân sự sang chính phủ dân sự chính danh đã bắt đầu.
Hội nghị Ngoại trưởng G7: Ngăn cú sốc năng lượng toàn cầu

Hội nghị Ngoại trưởng G7: Ngăn cú sốc năng lượng toàn cầu

Việc G7 tổ chức cuộc họp khẩn cấp về nguồn cung dầu mỏ tại Paris là để khẳng định vai trò trung tâm của nhóm trong định hình kinh tế và quản trị toàn cầu.
Chương mới của quan hệ đồng minh Mỹ-Nhật Bản

Chương mới của quan hệ đồng minh Mỹ-Nhật Bản

Thủ tướng Nhật Bản Takaichi Sanae đã lên đường sang Washington trong chuyến thăm 4 ngày (từ ngày 18/3).
Tính toán phía sau Lá chắn châu Mỹ

Tính toán phía sau Lá chắn châu Mỹ

Sự ra đời của 'Lá chắn châu Mỹ' có thể coi là bước đi đầu tiên nhằm hiện thực hóa tham vọng của Washington giữ vai trò và vị thế áp đảo tại Tây bán ...
Mỹ nhắm đến việc sử dụng tài sản của Iran cho một kế hoạch

Mỹ nhắm đến việc sử dụng tài sản của Iran cho một kế hoạch

Mỹ đang xem xét khả năng chuyển hướng một phần tài sản của Iran để hỗ trợ các quốc gia vùng Vịnh khắc phục thiệt hại do các cuộc tấn công của Tehran gây ra.
Bầu cử Armenia: Sự lựa chọn giữa Nga và EU?

Bầu cử Armenia: Sự lựa chọn giữa Nga và EU?

Ngày 7/6, cử tri Armenia sẽ đi bỏ phiếu trong cuộc bầu cử Quốc hội, vốn được xem là phép thử quan trọng đối với định hướng địa chính trị của nước này.
Báo Indonesia ca ngợi chuyến thăm của Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm

Báo Indonesia ca ngợi chuyến thăm của Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm

Trang Kompasiana của Indonesia đăng bài bình luận đánh giá cao chuyến thăm của Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm tới 3 nước Thái Lan, Singapore và Philippines.
CNN: Liệu cuộc chiến Iran có 'ép' nhu cầu dầu mỏ của thế giới chạm đỉnh?

CNN: Liệu cuộc chiến Iran có 'ép' nhu cầu dầu mỏ của thế giới chạm đỉnh?

CNN đặt ra một câu hỏi: Liệu cuộc chiến ở Iran có 'ép' nhu cầu dầu mỏ của thế giới chạm đỉnh không?
Quá trình chuyển đổi AI của Nhật Bản sẽ đối mặt với 'thách thức kép' nào?

Quá trình chuyển đổi AI của Nhật Bản sẽ đối mặt với 'thách thức kép' nào?

GS. Akira Kohsaka, Đại học Osaka, đăng bài phân tích về hai thách thức chính đối với quá trình chuyển đổi AI của Nhật Bản.
94 ngày phong tỏa eo biển Hormuz: Khi huyết mạch năng lượng thế giới vẫn chưa thể 'hồi sinh'

94 ngày phong tỏa eo biển Hormuz: Khi huyết mạch năng lượng thế giới vẫn chưa thể 'hồi sinh'

Đây là nhận định của CNN khi tình trạng gián đoạn ở eo biển Hormuz đã bước sang ngày thứ 94.
Phiên bản di động