Nhiều nhóm nghiên cứu quốc tế đã thành công trong việc ứng dụng quét võng mạc bằng AI. Nhờ đó mở ra hy vọng có thể ứng dụng phát hiện bệnh lý tiềm ẩn một cách chính xác từ sớm, thông qua hình ảnh từ võng mạc kết hợp trí tuệ nhân tạo. Cùng khám phá những thành tựu y học mới của các nhà khoa học trong lĩnh vực này.
Bạn đang đọc: Mới: Quét võng mạc bằng AI phát hiện sớm nhiều bệnh lý
1. Công nghệ quét võng mạc bằng AI mới
Chúng ta biết rằng, võng mạc con người đóng vai trò như một “cửa sổ” đi vào cơ thể. Đây là nơi có mạng lưới mao mạch của các mạch máu nhỏ có thể được quan sát thấy một cách trực tiếp. Từ hình ảnh của võng mạc sẽ tiết lộ nhiều điều về sức khỏe.
– Võng mạc được xem là phần mở rộng của hệ thần kinh trung ương. Phân tích hình ảnh võng mạc cho phép các bác sĩ đánh giá sức khỏe các mô thần kinh.
– Tương tự như vậy, tình trạng bệnh tim mạch, huyết áp và mọi mạch máy trong cơ thể cũng có thể được phản ánh thông qua hình ảnh võng mạc.
– Bằng cách quét hình ảnh ảnh võng mạc, người ta còn có thể phát hiện ra nhiều bệnh lý tiềm ẩn khác trong cơ thể.
Công nghệ quét võng mạc bằng AI
Công cụ AI ban đầu được đào tạo để phát hiện bệnh từ hình ảnh của võng mạc. Với công cụ điều khiển học không giám sát RETFound, nhiều loại ảnh võng mạc khác nhau sẽ được sử dụng để dự đoán phần hình ảnh bị thiếu.
Dựa trên hình ảnh từ võng mạc, ứng dụng quét võng mạc bằng AI cho phép các bác sĩ chẩn đoán và dự đoán nguy cơ phát triển các loại bệnh liên quan đến mắt, tim mạch… và cả bệnh parkinson.
2. AI giúp phát hiện bệnh gì thông qua hình ảnh võng mạc?
Phát triển ứng dụng trí tuệ nhân tạo AI vào phân tích hình ảnh của võng mạc, các nhà nghiên cứu ngày càng phát hiện ra nhiều loại bệnh lý.
2.1 Ứng dụng AI chẩn đoán bệnh võng mạc di truyền
Các bệnh võng mạc di truyền (IRD) hình thành do rối loạn đơn gen rất khó chẩn đoán. Tuy nhiên, nhóm nhà nghiên cứu từ Anh và Đức đã sử dụng trí tuệ nhân tạo AI phân tích võng mạc để tìm ra nguyên nhân di truyền IRD.
Bằng việc sử dụng cơ sở dữ liệu thông tin khổng lồ trong hơn 30 năm thu được từ quá trình phân tích hình ảnh võng mạc của hơn 4.000 bệnh nhân, họ đã xác định được gen gây bệnh với độ chính xác cao.
Tiến sĩ Pontikos, người trình bày công trình nghiên cứu này tại hội nghị thường niên của Hiệp hội Di truyền học Người châu u cho hay: (Trước đây) việc xác định bệnh võng mạc di truyền thường dựa trên Bản thể học kiểu hình người (HPO). Tuy nhiên, HPO sử dụng những thuật ngữ mô tả không hoàn hảo về kiểu hình hình ảnh võng mạc. Trong khi đó, trí tuệ nhân tạo AI phân tích hình ảnh võng mạc lại cung cấp nhiều nguồn tin hữu ích hơn.
Cụ thể, trong 130 trường hợp IRD được đem phân tích bằng cả HPO và AI thì có đến 70% các trường hợp AI cho kết quả xác định gen gây bệnh chính xác hơn.
Ông cho biết, trong tương lai việc sử dụng AI có khả năng đem lại hiệu quả tốt hơn, ít xâm lấn và giúp các bác sĩ dễ dàng chẩn đoán và điều trị bệnh hơn.
2.2 Quét võng mạc bằng AI phát hiện bệnh tự kỷ ở trẻ em
Một căn bệnh khởi phát ở trẻ em đang có xu hướng gia tăng, đó là tự kỷ. Tự kỷ là tập hợp các rối loạn phát triển khởi phát ở các bé trước 3 tuổi và kéo dài. Khảo sát gần đây cho thấy, cứ 100 trẻ thì có 1 trẻ bị bệnh này và số lượng bé trai mắc bệnh nhiều hơn 4 – 6 lần so với bé gái.
Tìm hiểu thêm: Giác mạc hình chóp là bệnh lý mắt như thế nào?
AI phát hiện bệnh tự kỷ sớm hơn
Bệnh tự kỷ giống như “bức rào chắn khổng lồ vô hình” ngăn cản trẻ tiếp xúc với xã hội. Đây là mối lo lớn của các bậc làm cha mẹ. Nếu không được phát hiện sớm và can thiệp kịp thời, tương lai của trẻ sẽ bị ảnh hưởng lớn.
Nhằm tìm ra cách phát hiện bệnh sớm, các nhà khoa học đã tiến hành nhiều nghiên cứu liên quan. Trong đó, ứng dụng AI trong phân tích võng mạc là một công trình cho triển vọng.
Giáo sư Benny Zee (Đại học Hồng Kông) đã phát triển phương pháp quét võng mạc kết hợp AI để phát hiện tự kỷ hoặc nguy cơ tử kỷ cho trẻ từ 6 tuổi.
Phương pháp của ông là dùng máy quét độ phân giải cao kết hợp phần mềm AI trên máy tính phân tích hệ thống mạch máu, các lớp sợi thần kinh võng mạc.
Thử nghiệm tiến hành trên 70 trẻ (từ 6 – 13 tuổi), trong đó có 46 trẻ tự kỷ cho kết quả chính xác lên đến 95,7%.
Trước đó, các trường hợp này thường phải đợi 80 tuần mới được thăm khám và cho kết quả. AI sẽ hỗ trợ các bác sĩ chẩn đoán chứng tự kỷ sớm hơn, dễ dàng hơn.
2.3 Phân tích hình ảnh võng mạc bằng AI phát hiện sớm bệnh parkinson
Parkinson là bệnh lý về thần kinh, khiến người bệnh mất kiểm soát vận động của cơ bắp, gây khó khăn trong cử động, đi lại. Nó xảy ra khi nhóm tế bào trong não bị thoái hóa. Cho đến nay vẫn chưa có cách chữa khỏi parkinson hoàn toàn. Việc phát hiện tình trạng Parkinson càng sớm càng hữu ích cho việc trì hoãn tiến trình của bệnh.
>>>>>Xem thêm: Nhận biết các triệu chứng thiên đầu thống
AI cho phép phát hiện bệnh Parkinson thông qua phân tích hình ảnh võng mạc
Một nhóm nghiên cứu khác ở bệnh viện Mắt Moorfields và viện Nhãn khoa UCL (Anh) cũng ứng dụng công nghệ AI vào quá trình quét võng mạc. Họ thành công phát hiện bệnh parkinson ở bệnh nhân trước khi họ có triệu chứng.
Nghiên cứu được tiến hành trên 154.830 người bệnh từ 40 tuổi trở lên, đến khám bệnh từ năm 2008 đến 2018 tại bệnh viện nhãn khoa. Kết quả nghiên cứu cho thấy những người mắc bệnh parkinson đều có lớp đám rối bên trong tế bào hạch mỏng hơn so với lớp nhân trong mắt. Việc quan sát các lớp này được thực hiện trong những năm trước khi triệu chứng parkinson xuất hiện ở người bệnh. Vì vậy, nó là đặc điểm giúp các bác sĩ chẩn đoán sớm nguy cơ tiềm ẩn của người bệnh.
Quét võng mạc bằng AI là phương pháp ứng dụng trí tuệ nhân tạo vào phân tích hình ảnh võng mạc để hỗ trợ chẩn đoán, điều trị bệnh được đánh giá cao. Dự kiến trong tương lai, ứng dụng này sẽ hỗ trợ nhiều hơn nữa cho y học.
Lưu ý, các thông tin trên chỉ dành cho mục đích tham khảo và tra cứu, không thay thế cho việc thăm khám, chẩn đoán hoặc điều trị y khoa. Người bệnh cần tuân theo hướng dẫn của bác sĩ, không tự ý thực hiện theo nội dung bài viết để đảm bảo an toàn cho sức khỏe.
