Robot 3D đầu tiên cho ngành Y khoa Việt Nam
Đại học Duy Tân (Đà Nẵng) đã cho ra đời robot 3D, người máy chuyên phục vụ cho ngành y khoa đầu tiên với nhiều ứng dụng đột phá, được kỳ vọng là biểu tượng của ngành Y ở phạm vi giảng dạy và học tập trong thời kỳ 4.0. Sản phẩm đã đạt giải Nhì, Giải thưởng tiềm năng công nghệ số do Bộ Thông tin và Truyền thông tổ chức (tháng 12/2020).
Mô hình robot 3D được vẽ trên máy tính.
Robot 3D cho Môn học Giải phẫu
Nhận thấy, các trường Đại học, Cao đẳng mở nhiều ngành Y, Dược, Điều dưỡng trong khi cơ sở vật chất của đơn vị đó không đáp ứng được nhu cầu giảng dạy và học tập. Một trong những yêu cầu cần thiết là “xác người” để học môn giải phẫu, vì đây là môn học quan trọng nhất và xuyên suốt trong quá trình học.
Trong khi đó các trường thường “chữa cháy” bằng cách cho sinh viên học trên tranh ảnh, các phần mềm không có bản quyền hoặc mô hình nhựa plastic dẫn đến quá tải trong phòng thực hành và thiếu trực quan.
PGS. Nguyễn Gia Như – Trưởng khoa Khoa học máy tính (người đại diện nhóm sáng chế) cho biết: Trong dịp tham quan một trường Đại học Y dược, tận mắt chứng kiến các xác người được ngâm trong bể formol khô đét và co quắp, các chi tiết bị biến dạng do mổ thực hành quá nhiều, rất khó để quan sát. Bên cạnh đó, quy trình bảo quản lại cực kỳ phức tạp.
Các thành viên trong nhóm thử nghiệm dựa trên mô hình thực tế ảo.
Từ đó, thầy cùng với các bạn cộng sự đã bàn bạc với nhau sao chúng ta không mô phỏng thực tại ảo cơ thể người để có thể giúp cho sinh viên, học sinh nghiên cứu. Thậm chí có thể mô phỏng các hệ cơ quan trong cơ thể cử động như thật. Từ đây, Robot 3D cơ thể người – ứng dụng công nghệ mô phỏng thực tại ảo 3D xây dựng cơ thể người phục vụ công tác giảng dạy, học tập và nghiên cứu trong khối ngành khoa học sức khỏe ra đời.
Tích hợp công nghệ 4.0 và kiến thức Y khoa
Để có một robot 3D như hôm nay, đội ngũ thầy và trò, cùng các cộng sự trường Đại học Duy Tân đã trải qua rất nhiều khó khăn, thử thách, thậm chí nhiều khi tính “bỏ cuộc”. Càng đi sâu vào càng thấy “mông lung”, vì kiến thức y học còn ít, càng làm càng thấy “khó”.
PGS. Gia Như cho biết: Việc kỹ thuật lập trình mô phỏng đã khó nhưng người chuyên ngành công nghệ thông tin về làm y học lại khó hơn bội phần. Đây là môn học liên quan đến sinh mạng con người, nếu không chính xác thì chả có ai đưa vào dạy. Cần có sự thẩm định của các giáo sư đầu ngành về giải phẫu để thẩm định sự đúng đắn. Sau nhiều lần thuyết phục và cố gắng chứng minh năng lực, nhóm cũng đã mời được một số giáo sư hợp tác. Với một tham vọng tích hợp nhiều công nghệ tiêu biểu của cách mạng 4.0 vào robot 3D cho y học nên đây cũng là một thách thức lớn đối với cả đội.
Sản phẩm được ứng dụng công nghệ thực tại ảo 3D, tạo nên một cơ thể người hoàn chỉnh, có thể tương tác đa dạng về cách thức lên các đối tượng mô hình, các cơ quan, thậm chí các chi tiết giải phẫu rất nhỏ, bộ dữ liệu khoa học thống nhất, chính xác hướng đến các đối tượng người học là học sinh, sinh viên, giảng viên, người nghiên cứu, bác sĩ.
Toàn bộ hệ giải phẫu cơ thể người ảo với khoảng 3924 chi tiết mô phỏng các cơ quan, hệ cơ quan gồm hệ xương, hệ cơ, hệ mạch máu và tim, hệ thống dây thần kinh và amp, não, hệ hô hấp, hệ tiêu hóa, hệ bài tiết và sinh dục, hệ các tuyến và hạch. Các chi tiết về giải phẫu mô phỏng hoàn toàn theo đặc điểm nhận dạng, đặc điểm giải phẫu của người Việt.
Về dữ liệu, phần mềm được tích hợp 2 ngôn ngữ tiếng Việt và tiếng Anh. Thông tin giải phẫu được dữ liệu hóa, mô tả và giải thích bằng 3 ngôn ngữ chính: tiếng Việt, tiếng Anh và tiếng La tinh.
Đây là một mô hình của hệ mạch máu và tim.
Hệ thống tương tác trực tiếp trong không gian 3 chiều (qua máy chiếu 3D, kính 3D, hoặc qua các loại kính hỗ trợ VR như oculus rift, gear VR, HTC vive, các thiết bị định vị và cảm ứng hoặc qua máy tính (Windows, Mac, Linux) hoặc qua điện thoại thông minh và máy tính bảng hệ điều hành Android hoặc iOS.
Robot 3D này được đánh giá là sản phẩm có nhiều ưu điểm vượt trội như: có những đặc tính riêng của người Việt, chi tiết hình ảnh 3D chất lượng, đẹp như thật, dữ liệu đầy đủ, có 4000 mô hình và 30.000 bảng ghi dữ liệu, ngôn ngữ thể hiệ Anh – Việt, tương thích với mọi thiết bị và dễ dàng sử dụng.
Ngoài ra sản phẩm cũng đã phát triển thêm các modul mới về nha khoa, hỗ trợ cho nghiên cứu lâm sàng về răng hàm mặt. Hiện sản phẩm đã được đưa vào sử dụng ở Khoa Y, Dược, Điều dưỡng ở Đại học Duy Tân; Phòng khám đa khoa Pasteur Đà Nẵng; Khoa Y Đại học Buôn Mê Thuột.
“Chúng tôi cũng kỳ vọng rằng, sản phẩm sẽ ngày càng được nhiều trường đại học, cao đẳng trong nước đón nhận và trong thời gian tới chúng tôi sẽ cố gắng để hoàn thiện thêm, phát triển robot 3D cho ngành Y khoa tại Việt Nam một cách tốt nhất bằng công nghệ thực tế ảo” – PGS. Nguyễn Gia Như chia sẻ.
Theo Tạp chí TĐH Ngày nay
