Hệ thống giúp người bệnh giao tiếp bằng cử động mắt của sinh viên TP.HCM

Hệ thống hỗ trợ này giúp bệnh nhân có thể giao tiếp trả lời câu hỏi có/không, yêu cầu đi vệ sinh, gọi người nhà đến cạnh... thông qua cử động của mắt.

Giúp người bệnh giao tiếp cơ bản

Nhóm sinh viên ĐH Công nghiệp TP.HCM gồm: Trần Đăng Khoa, Trần Văn Phúc vừa thiết kế thành công hệ thống có chức năng hỗ trợ giao tiếp bằng mắt cho bệnh nhân mắc hội chứng Hội chứng khóa trong (Lock in Syndrome).

Hội chứng này là một tình trạng thần kinh trong đó cơ thể bị tê liệt hoàn toàn, ngoại trừ mắt. Những người này thường có ý thức về môi trường xung quanh nhưng họ “bị khóa chặt”, không thể di chuyển bất kỳ nhóm cơ nào của cơ thể, chỉ còn giữ lại các cử động mắt. Khả năng nói của họ cũng bị tổn thương và cách giao tiếp hiệu quả nhất của họ là thông qua nháy mắt.

Sau 2 tháng tiến hành nghiên cứu và phát triển, dự án bước đầu đã giúp cho bệnh nhân có thể giao tiếp cơ bản với người xung quanh như: trả lời câu hỏi có/không, yêu cầu đi vệ sinh, gọi người nhà đến bên cạnh... thông qua cử động của mắt.

Hiện dự án đang bắt đầu thực hiện giai đoạn 2, đó là áp dụng trí tuệ nhân tạo vào thiết bị, để tự động chuẩn đoán sức khỏe của bệnh nhân, dự đoán tương thích với bệnh nhân (nhiệt độ phòng, ánh sáng phù hợp với bệnh nhân), dự đoán thời điểm đi vệ sinh...

Đại diện nhóm tác giả, Đăng Khoa cho biết, bản thân đã từng tìm hiểu về bệnh nhân sống thực vật, bên cạnh đó em đọc qua một số bài nghiên cứu chứng minh rằng người sống thực vật vẫn còn nhận thức như người bình thường. Trong một dịp tình cờ gặp được 2 bé học sinh có mẹ đang sống thực vật, thấy được hoàn cảnh gia đình và ước mơ được nói chuyện với mẹ, muốn biết xem mẹ đang nghĩ gì, đã trở thành động lực để nhóm phát triển dự án này.

Trong quá trình khảo sát, nhóm nhận thấy việc không thể giao tiếp, không thể cử động khiến cho bệnh nhân cảm thấy ức chế và cảm giác đó được những người sau khi tỉnh dậy kể rằng: “Đó là một cực hình đáng sợ nhất của nhân loại”. Hơn nữa, việc chăm sóc bệnh nhân cũng trở nên khó khăn hơn, nhất là vấn đề vệ sinh cá nhân.

Trái với hình dung của số đông là khi sử dụng phải đeo gắn thiết bị cồng kềnh, thiết bị của nhóm thì tách biệt hoàn toàn, tức là không chạm vào người dùng. Theo đó, hệ thống được thiết kế gồm một màn hình giao diện, kích cỡ của màn hình sẽ tùy vào vị trí chăm sóc bệnh nhân, tương đương với màn hình máy tính bảng hoặc máy tính bàn. Người bệnh chỉ cần nhìn vào giao diện, camera sẽ ghi lại, lúc này hệ thống sẽ tự động chuyển thành tín hiệu điều khiển nhờ công nghệ thị giác máy tính.

Ngoài các trường hợp của hội chứng Khóa trong, dự án áp dụng cho các bệnh nhân bị liệt, không nói được, người lớn tuổi, bị tai biến, bị hạn chế khả năng giao tiếp... để gọi người nhà từ vị trí xa bệnh nhân đến kịp thời.

Giá thành rẻ

Một ưu điểm nữa cũng theo Đăng Khoa, nhận thấy hầu hết các gia đình có bệnh nhân mắc những hội chứng trên đều có kinh tế khó khăn, nên nhóm đã nỗ lực trong việc giảm giá thành sản phẩm thấp nhất có thể.

So với một công nghệ tương tự trên thế giới là EMOTIV (công nghệ đo sóng não), người dùng phải luôn đeo thiết bị đó để đọc được sóng não và có giá thành rất cao (gần 1.000 USD), thiết bị của nhóm sử dụng camera để phát hiện khuôn mặt bệnh nhân và phân tích mắt, không tiếp xúc trực tiếp với bệnh nhân và có giá thành thấp hơn hoàn toàn. Thời gian tới, nếu được đưa vào khai thác thương mại hóa, thiết bị sẽ chỉ bằng 1/5 giá sản phẩm nhập ngoại cùng loại.

Dự án mới thử nghiệm trên người bình thường, phân tích qua những cử động cử động mắt và đã đưa ra những kết quả chính xác. Trước đó, nhóm đã đến bệnh viện Gò Vấp (đường Quang Trung, TP.HCM) nhưng nơi đây không tiếp nhận những ca nặng nên không có bệnh nhân phù hợp để xin thử nghiệm.

Trong thời gian tới, nhóm tác giả mong mong muốn sẽ nhận được sự hỗ trợ của các đơn vị liên quan để có thể tiếp xúc với nhiều bệnh nhân để tìm ra những đối tượng phù hợp, giúp cho việc đưa ra kết quả thực nghiệm chính xác hơn, thực tế hơn.

Đề tài đã đạt giải đồng giải thưởng Thiết kế - Chế tạo - Ứng dụng 2019 do Thành Đoàn TP.HCM tổ chức. Sắp tới, hệ thống này sẽ tiếp tục được tranh tài tại vòng chung kết cuộc thi Sinh viên nghiên cứu khoa học Euréka 2019 tại TP.HCM.

Mai Dung