AI được ứng dụng như thế nào để giám sát, ngăn chặn Covid-19

Covid-19 đang gây ảnh hưởng lớn đến cách chúng ta sống, làm việc và dường như AI có thể giúp phòng chống dịch và giảm thiểu tác động của nó. Một báo cáo của Tổ chức Y tế thế giới (WHO) công bố tháng trước cho biết AI và dữ liệu lớn là một phần quan trọng trong ứng phó với Covid-19.

Dưới đây là một số giải pháp ứng dụng AI để phát hiện hoặc chống lại Covid-19.

Robot khử trùng

Vào ngày 19/2, công ty UVD Robots của Đan Mạch cho biết họ đã ký một thỏa thuận với Sunay Health Supply để phân phối robot tại Trung Quốc. Robot của UVD di chuyển tại cơ sở chăm sóc sức khỏe để phủ tia UV khử trùng các phòng bị nhiễm virus hoặc vi khuẩn.

Robot khử trùng UVD lan truyền tia cực tím trong bệnh viện để tiêu diệt vi khuẩn và virus (Ảnh: UVD)

Trong khi đó, công ty khởi nghiệp XAG Robot, Hà Lan đã triển khai robot và máy bay không người lái để phun thuốc khử trùng ở Quảng Châu.

Giám đốc phòng thí nghiệm robot của Trường đại học UC Berkeley, Hoa Kỳ và nhà sáng tạo Ken Goldberg của DexNet đã dự báo nếu virus corona trở thành đại dịch, nhiều robot sẽ được triển khai hơn trong nhiều môi trường.

Hiện nay, tại một số nơi, các giải pháp robot, ví dụ, hạn chế tiếp xúc với nhân viên ngành y tế hoặc dịch vụ trong các khách sạn đang được triển khai nhưng không phải tất cả đều thành công.

Công ty khởi nghiệp Promobot quảng cáo là robot phục vụ cho doanh nghiệp và gần đây đã trình diễn robot của mình tại Quảng trường Thời đại. Robot này được triển khai không có cảm biến phân tích sinh trắc học hoặc nhiệt độ mà chỉ hỏi 4 câu hỏi sàng lọc, trong đó có câu “Bạn có bị ho không?”.

Phát hiện sốt ở những nơi công cộng

Một cách ứng dụng AI để phát hiện virus corona là sử dụng các camera được trang bị cảm biến nhiệt.

Một bệnh viện và cơ sở y tế công cộng ở Singapore đang thực hiện kiểm tra nhiệt độ theo thời gian thực, nhờ công ty khởi nghiệp KroniKare, với điện thoại thông minh và cảm biến nhiệt.

Các nhân viên y tế sàng lọc hành khách đến từ Trung Quốc bằng máy quét nhiệt tại sân bay quốc tế Changi ở Singapore (ẢnhGetty Images)

Theo chia sẻ với VentureBeat, công ty công nghệ Trung Quốc Baidu đã phát triển một hệ thống sử dụng cảm biến hồng ngoại và AI để dự báo nhiệt độ của người dân. Hệ thống này hiện đang được sử dụng tại ga đường sắt Bắc Kinh Qinghe.

Phương pháp của Baidu kết hợp thị giác máy tính (computer vision) và hồng ngoại để phát hiện nhiệt độ ở trán của con người lên tới 200 người/phút. Hệ thống này cảnh báo cho các cơ quan chức năng nếu phát hiện một người có nhiệt độ trên 37,3^o C (99,1^o F) do sốt là dấu hiệu cảnh báo ban đầu của virus corona. Baidu triển khai giám sát nhiệt độ tại nhà ga Nam Bắc Kinh và Tuyến 4 của Tàu điện ngầm Bắc Kinh.

Trong khi đó, tháng trước, MicroMultiCopter ở Thâm Quyến cho biết công ty này đã triển khai hơn 100 máy bay không người lái tại nhiều thành phố khác nhau của Trung Quốc, nhằm cảm biến nhiệt và phun thuốc khử trùng cũng như tuần tra nơi công cộng.

Theo dõi virus

Công ty BlueDot, được thành lập để ứng phó với dịch SARS, cho biết công ty đã nhận ra sự xuất hiện của tỷ lệ viêm phổi cao ở Trung Quốc 9 ngày trước Tổ chức Y tế Thế giới (WHO).

BlueDot ứng dụng xử lý ngôn ngữ tự nhiên (Natural Language Processing) để đọc lướt văn bản của hàng trăm ngàn nguồn nhằm truy quét các tin tức và tuyên bố công khai về sức khỏe của con người hoặc động vật.

Metabiota, một công ty hợp tác với Bộ Quốc phòng và các cơ quan tình báo Hoa Kỳ, đã dự báo nguy cơ lây lan dịch bệnh Covid-19. Công ty đưa ra dự báo của mình dựa vào về các yếu tố như triệu chứng bệnh, tỷ lệ tử vong và khả năng điều trị.

Ứng dụng “học sâu” để phát hiện virus corona

Báo cáo của Phái đoàn WHO tại Trung Quốc dài 40 trang được công bố vào tháng trước về ứng phó ban đầu đối với Covid-19 đã trích dẫn cách Trung Quốc sử dụng dữ liệu lớn và AI như là một phần để ứng phó với căn bệnh này. Trung Quốc đã ứng dụng AI để theo dõi các liên hệ có thể làm lây lan của dịch bệnh và quản lý các nhóm dân số ưu tiên.

Nhưng các học giả, nhà nghiên cứu và chuyên gia y tế cũng đang khởi động các hình thức AI khác.

Mới đây, các nhà nghiên cứu từ Bệnh viện Renmin - Đại học Vũ Hán, Công ty Công nghệ Y tế Vũ Hán EndoAngel và Đại học Khoa học Địa chất Trung Quốc đã chia sẻ nghiên cứu chuyên sâu phát hiện Covid-19 với tuyên bố đạt độ chính xác 95%. Mô hình được “huấn luyện” nhờ quét CT của 51 bệnh nhân bị viêm phổi Covid-19 được xác nhận trong phòng thí nghiệm và hơn 45.000 hình ảnh chụp CT ẩn danh.

Mô hình học sâu (deep learning) cho thấy một hiệu suất tương đương với các bác sĩ chuyên gia X-quang và cải thiện hiệu quả của các bác sĩ trong thực tiễn lâm sàng. Đây là một tiềm năng lớn để giảm bớt áp lực cho các bác sĩ X-quang tuyến đầu, cải thiện chẩn đoán sớm, cách ly và điều trị, và do đó góp phần kiểm soát dịch bệnh. Công trình nghiên cứu này được công bố trên medrxiv.org.

Các nhà nghiên cứu cho biết mô hình học sâu này có thể giảm 65% thời gian xác nhận từ quét CT. Trong những nỗ lực tương tự diễn ra ở nhiều nơi, học máy (machine learning) của Infervision được “huấn luyện” từ hàng trăm ngàn lần chụp CT đang phát hiện virus corona tại bệnh viện Zhongnan ở Vũ Hán.

AI dự báo tỷ lệ sống cho bệnh nhân mắc COVID-19 nặng

Trong các kết quả ban đầu được chia sẻ trong bài báo trên medrxiv.org sử dụng dữ liệu lâm sàng từ bệnh viện Tongji ở Vũ Hán, một hệ thống mới có khả năng dự báo tỷ lệ sống sót với độ chính xác hơn 90%.

Công trình nghiên cứu được các nhà nghiên cứu từ Khoa AI và Tự động hóa, cũng như các khoa khác của Đại học Khoa học và Công nghệ Huazhong, Trung Quốc thực hiện.

Các đồng tác giả cho biết ước tính tỷ lệ sống sót của virus corona hiện nay có thể rút ra từ hơn 300 kết quả phòng lab hoặc lâm sàng, nhưng phương pháp của họ chỉ xem xét các kết quả liên quan đến lactic dehydrogenase (LDH), lymphocyte và protein phản ứng C nhạy cảm cao (hsCRP).

Trong một bài báo khác “Học sâu về virus corona” (Deep learning for Coronavirus Screening), đã phát hành vào tháng trước trên arXiv bởi các cộng tác viên làm việc với chính phủ Trung Quốc, mô hình này sử dụng nhiều mô hình CNN để phân loại các bộ dữ liệu hình ảnh CT và tính xác suất lây nhiễm của Covid-19. Trong kết quả sơ bộ, các nhà nghiên cứu công bố mô hình có thể dự báo sự khác biệt giữa Covid-19, viêm phổi do virus cúm A và các trường hợp khỏe mạnh với độ chính xác lên tới 86,7%.

Mô hình học sâu được “huấn luyện” nhờ quét CT các bệnh nhân cúm, Covid-19 và người khỏe mạnh từ 3 bệnh viện ở Vũ Hán, bao gồm 219 hình ảnh từ 110 bệnh nhân mắc Covid-19.

Hệ thống thu thập thông tin khách dựa trên AI của Malaysia

MYEG Services của Malaysia đã phát triển một hệ thống hồ sơ rủi ro từ virus corona do du khách từ Trung Quốc và đang cung cấp dịch vụ dựa trên AI cho Malaysia và Philippines.

MYEG cho biết hệ thống của họ tạo ra một hồ sơ rủi ro sức khỏe bằng cách sử dụng thông tin về lịch sử di chuyển của một người và các thông số khác. MYEG đã hợp tác với công ty du lịch Phoenix Travel Worldwide có trụ sở tại Bắc Kinh trong dự án này.

Giám sát thân nhiệt của hàng khách tại sân bay quốc tế Kuala Lumpur (Ảnh: AFP)

“Hệ thống phân tích hoàn toàn tự động một "lượng lớn các điểm dữ liệu có sẵn, bao gồm cả nơi ở đã biết trước đó của khách cũng như chỉ số đo nhịp tim và huyết áp, tham chiếu chéo với hành khách giao thông công cộng và tiếp xúc với các địa điểm có nhiễm trùng", MYEG cho biết một tuyên bố.

"Ngoài ra, hệ thống cho phép du khách truy cập liên tục, giúp các cơ quan y tế nhận được cảnh báo về bất kỳ sự bất thường nào và thực hiện các biện pháp thích hợp ngay lập tức như trong trường hợp cần sơ tán hoặc cách ly những người bị ảnh hưởng".

Do dịch bệnh Covid-19 bùng phát nhanh, những người ở tuyến đầu cần các công cụ hiệu quả để nhận dạng và hỗ trợ điều trị đối với những người bị ảnh hưởng. Các công cụ cũng cần phải chính xác. Theo đó, không ngạc nhiên khi đã có các giải pháp dựa trên AI được triển khai và chắc chắn rằng sẽ có nhiều hơn nữa các nghiên cứu từ khu vực công và tư.