Nhiều thiết bị cảm biến phát hiện đột quỵ sắp thành hiện thực

Ý tưởng mới nhất về hệ thống radar phát hiện đột quỵ do Giáo sư Alexander Kölpin, Đại học Kỹ thuật Hamburg, Đức, và cộng sự thực hiện. Họ dựa trên nguyên tắc nếu radar có thể sử dụng để xác định vị trí tàu, tính toán độ cao của máy bay, đường di chuyển của thiết bị... thì nó hoàn toàn có thể ứng dụng được cho y học.

Hệ thống radar được thiết kế dưới dạng chiếc hộp nhỏ, treo dưới gầm giường. Khi tim bơm máu qua tĩnh mạch, bề mặt da tăng lên rất nhỏ, mắt thường thậm chí không thể nhìn thấy. Đây là thiết bị cho phép chúng ta đo nhịp đập như cách đo mạch trên cổ tay.Thiết bị radar có thể phát hiện và phân tích mức độ thay đổi nhỏ nhất của bề mặt da. Các cảm biến chính xác đến mức chúng có thể đo chuẩn từng nhịp tim, căng thẳng của cơ quan này cũng như vận tốc sóng xung. Do đó, nó có thể được sử dụng để phát hiện vấn đề xơ cứng của các động mạch.Nếu tim ngừng đập thường xuyên hoặc có rối loạn nhịp tim, thiết bị sẽ phát ra âm báo. Đây là cơ chế giúp hệ thống này có thể cứu nhiều người có nguy cơ đột quy cao, chủ động phòng, chữa trước khi quá muộn."Cảm biến vô tuyến có tiềm năng rất lớn trong y khoa, giúp việc khám bệnh thuận tiện, an toàn và hiệu quả hơn. Chẳng hạn, ý tưởng sử dụng radar để xác định vị trí người bị chôn sống qua cách phát hiện nhịp thở, nhịp tim của họ đã không phải điều mới mẻ", Giáo sư Kölpin nói.

Ông cùng nhóm của mình là những người đầu tiên ở châu Âu phát triển hệ thống radar trong y tế và áp dụng trên bệnh nhân. Tại Viện Công nghệ Tần số cao, nhóm đã phát triển hệ thống cảm biến siêu nhạy để theo dõi các bệnh nhân. Nhờ công nghệ radar mới, nhịp tim và hô hấp đều có thể được phân tích liên tục.Với điện tâm đồ cổ điển (ECG), nhịp tim được xác định với sự trợ giúp của các điện cực. Dây cáp kết nối bệnh nhân với thiết bị đo. Với công nghệ radar, giám sát sẽ được thực hiện từ xa và không cần tiếp xúc. Cảm biến radar do Giáo sư Kölpin xây dựng có thể phát hiện nhịp tim và nhịp thở qua quần áo, ga trải giường và thậm chí đệm. Sau đó, nó truyền chúng đến các thiết bị giám sát."Các cảm biến của chúng tôi phát ra sóng điện từ mà cơ thể phản xạ lại. Nó hoạt động như sau: Máu do tim bơm ra sẽ di chuyển dọc theo các mạch dưới dạng sóng xung, biểu hiện như một rung động trên bề mặt cơ thể. Chúng tôi có thể đo lường điều này bằng các cảm biến và từ đó xác định nhiều khía cạnh y tế của hệ thống tim mạch", Giáo sư Kölpin phân tích.

Các cơn đột quỵ thường đến bất ngờ, dễ gây tử vong nếu nạn nhân không được cấp cứu kịp thời. Do đó, việc phát hiện sớm để cứu chữa là yếu tố sống còn với bệnh nhân đột quỵ.

Trước đó, các nhà khoa học tại Đại học California, San Diego (Mỹ) cũng đã phát triển miếng dán cảm biến có thể theo dõi huyết áp liên tục từ vùng cổ người dùng. Thiết bị cỡ 2,5cm này có thể đeo bên trái hoặc bên phải cổ, tại vị trí có động mạch cảnh chạy qua, và truyền sóng âm qua da. Các cảm biến trong miếng dán có nhiệm vụ theo dõi tốc độ phản hồi sóng âm nhằm tính toán độ linh hoạt của thành động mạch cảnh, vốn liên quan trực tiếp đến nguy cơ đau tim và đột quỵ.Vào năm 2018, các nhà khoa học cũng cho ra đời mẫu nhẫn công nghệ cao dùng ban đêm để phát hiện chứng ngưng thở khi ngủ - tình trạng hơi thở gián đoạn ít nhất 10 giây khi ngủ, làm tăng nguy cơ đau tim và đột quỵ. Ngoài đo nồng độ ôxy, nhẫn còn được tích hợp một gia tốc kế nhỏ giúp theo dõi cử động của cánh tay trong đêm để nhận biết mức độ thức giấc của người dùng mỗi khi họ bị ngưng thở và trở mình. Thiết bị mới được đánh giá giúp chẩn đoán ngưng thở khi ngủ tốt hơn, trong bối cảnh có tới 80% trường hợp mắc phải mà không biết, gây nhiều hệ lụy sức khỏe về lâu dài như mất tập trung, sa sút tinh thần, bệnh lý tim mạch...

(Theo DW)