Từ mát-xa đến phẫu thuật: Người máy và trí tuệ nhân tạo đang thay đổi y học và sắc đẹp như thế nào

Hình ảnh chính cho bài viết này được tạo bởiTrình tạo hình ảnh AI của HackerNoon thông qua lời nhắc "phẫu thuật thẩm mỹ bằng robot"

Nhờ sự phát triển không ngừng của trí tuệ nhân tạo , robot ngày càng thông minh hơn trước mắt chúng ta. Từ những cỗ máy đơn giản chỉ có thể thực hiện một loạt các hành động được lập trình nghiêm ngặt, họ đang trở thành những đồng nghiệp biết cách làm việc cùng với những con người thực. Do đó, chúng đang trở nên phổ biến hơn trong các ngành công nghiệp quan trọng như chăm sóc sức khỏe: thị trường toàn cầu dành cho robot y tế đã tăng từ hơn 11 tỷ USD vào năm 2022 lên hơn 13 tỷ USD vào năm 2023 và dự kiến sẽ đạt gần 26,5 tỷ USD vào đầu năm 2027, với tốc độ tăng trưởng kép hàng năm gần 19%.

Sự phát triển của thị giác máy tính, cảm biến chuyển động, camera hiển vi phẫu thuật độ nét cao, điều hướng từ xa, phân tích và các giải pháp khác cũng góp phần vào sự tăng trưởng này. Ngoài những tiến bộ công nghệ, một số yếu tố khác ảnh hưởng đến thị trường: dân số già và do đó, nhu cầu ngày càng tăng đối với các loại hình dịch vụ y tế, cũng như tăng chi tiêu y tế bình quân đầu người.

Hãy cùng tìm hiểu ba trường hợp sử dụng khác nhau trong ngành, trong đó trí tuệ nhân tạo và người máy đang giúp các tổ chức đối phó với tình trạng thiếu lao động, đáp ứng nhu cầu pháp lý và đạt được những tiến bộ công nghệ mới.

Cho phép điều dưỡng và phục hồi chức năng thông qua sự bao gồm của robot

Việc thiếu nhân viên y tế là một vấn đề nghiêm trọng ngay cả trước khi xảy ra đại dịch. Thị trường toàn cầu đã ngắn trong số 5,9 triệu y tá, với 4 triệu người khác dự kiến sẽ nghỉ hưu trong mười năm tới. COVID-19 đã làm trầm trọng thêm tình hình và dẫn đến tình trạng kiệt sức nghiêm trọng của y tá. Điều này đã đẩy nhanh quá trình di cư của những người làm nghề này và làm tăng sự thiếu hụt nhân viên lên 13 triệu người.

Người máy có thể giúp ngành chống lại vấn đề này và giúp cuộc sống của các y tá dễ dàng hơn. Thị trường toàn cầu cho trợ lý điều dưỡng robot là ước lượng ở mức 1 tỷ đô la vào năm 2022 và dự kiến sẽ tăng với tốc độ CAGR gần 15% từ năm 2023 đến năm 2030. Theo báo cáo của WHO, nhu cầu được thúc đẩy, bên cạnh những yếu tố khác, bởi dân số già cần được chăm sóc nhiều hơn: cứ sáu người thì có một người sẽ từ 60 tuổi trở lên vào năm 2030.

Và từ năm 2020 đến 2050, số người cao tuổi sẽ tăng gấp đôi lên 4,1 tỷ người.

Robot dựa trên công nghệ AI đã giúp các y tá thành công trong nhiều công việc hàng ngày: chẳng hạn như ghi lại tình trạng y tế của bệnh nhân, giao thức ăn và thuốc. Chúng được trang bị tính năng nhận dạng giọng nói và chuyển động, máy ảnh và micrô để thu thập dữ liệu về một người. Sau đó, họ chuyển nó cho các thuật toán trí tuệ nhân tạo để xử lý, cho phép rô-bốt không chỉ nhận ra các vết thương trên cơ thể (ví dụ: bệnh nhân bị ngã khỏi giường) mà còn cả các dấu hiệu trầm cảm và lo lắng không lời. Một số robot có vẻ ngoài giống như trí tuệ cảm xúc và có thể hoạt động như những người bạn đồng hành. Họ sử dụng AI để đọc cảm xúc và tín hiệu xã hội, giúp họ tương tác với con người tốt hơn. Do đó, họ có thể cung cấp tin tức cho mọi người, nhắc nhở bệnh nhân về các cuộc hẹn và giữ liên lạc với gia đình.

MỘT ví dụ của trợ lý y tá người máy là Aeo, một người máy hình người có hai cánh tay, chẳng hạn như có thể khử trùng bề mặt, mở cửa và mang đồ. Tầm nhìn và trí tuệ nhân tạo của Aeo cho phép nó xác định xem bệnh nhân có cần trợ giúp y tế hay không.

Tôi cũng muốn đề cập đặc biệt đến robot AI phục hồi chức năng, không thể thiếu đối với những bệnh nhân bị suy giảm chức năng vận động. Họ giúp mọi người học lại những kỹ năng cần thiết và đồng hành cùng họ hàng ngày. Robot phục hồi chức năng có thể theo dõi khả năng và sức mạnh thể chất của bệnh nhân bằng cách sử dụng các cảm biến, thu thập các chỉ số sinh học quan trọng trong một phiên và truyền chúng tới các thuật toán trí tuệ nhân tạo để phân tích. Điều này cho phép hệ thống điều chỉnh theo nhịp điệu của một người và do đó, phục hồi nhanh hơn.

Trong những tin tức gần đây trong lĩnh vực này, phòng khám phục hồi chức năng robot đầu tiên đã mở ở Úc để giúp các bệnh nhân đang điều trị vật lý và thần kinh. Nhờ trí tuệ nhân tạo, những cỗ máy phát triển trò chơi tương tác cho người sau cơn đột quỵ và bệnh nhân bị tổn thương tủy sống, bệnh đa xơ cứng và CVID. Robot cử động nhẹ nhàng các ngón tay, bàn tay, cánh tay của bệnh nhân khi họ không thể tự làm được và giúp đào tạo lại não bộ, dần lấy lại cử động độc lập.

Giảm đau và thời gian phục hồi với phẫu thuật bằng robot có sự hỗ trợ của AI

Phẫu thuật là một lĩnh vực khác mà trí tuệ nhân tạo có thể giúp công việc của bác sĩ dễ dàng hơn rất nhiều. Ngành robot phẫu thuật đã tăng gấp bốn lần lên 3 tỷ đô la trong tám năm qua. Nó sẽ tiếp tục phát triển trong thập kỷ tới. Bain gần đây đã phát hiện ra rằng hơn 3/4 bác sĩ phẫu thuật ở Hoa Kỳ quan tâm đến robot phẫu thuật.

Phẫu thuật có sự hỗ trợ của AI thường được kết hợp với các thủ thuật xâm lấn tối thiểu cho phép gây tổn thương tối thiểu cho bệnh nhân thông qua các vết mổ nhỏ. Điều này dẫn đến ít biến chứng hơn, ít đau và mất máu hơn, hồi phục nhanh hơn và cuối cùng là ít để lại sẹo hơn. Các tổ chức y tế hàng đầu, bao gồm Mayo Clinic, đã trình diễn can thiệp có sự hỗ trợ của robot. Mặc dù phẫu thuật AI đắt tiền, nhưng lợi ích lớn hơn chi phí và cải thiện lợi nhuận của các nhà cung cấp dịch vụ y tế vì bệnh nhân không phải ở lại bệnh viện lâu.

Nhờ AI, các bác sĩ phẫu thuật có thể tập trung vào các khía cạnh phức tạp của phẫu thuật. Họ điều khiển một hệ thống robot, thường bao gồm một bộ điều khiển có camera và các cánh tay cơ khí có gắn các dụng cụ phẫu thuật, tại một máy tính gần bàn mổ. Các bác sĩ có được hình dung chi tiết về các cấu trúc siêu nhỏ thông qua camera HD. Trí tuệ nhân tạo và thị giác máy tính đảm bảo tốc độ và độ chính xác của quy trình, chẳng hạn như phân biệt các loại mô để bác sĩ không cắt dây thần kinh và cơ. Một số robot AI rất thông minh thậm chí có thể thực hiện các nhiệm vụ một cách tự động, với các bác sĩ phẫu thuật giám sát chúng từ bảng điều khiển.

AI cũng có thể giúp lập kế hoạch trước phẫu thuật. Ở giai đoạn này, các bác sĩ chuyên khoa sẽ lên kế hoạch can thiệp ngoại khoa dựa trên bệnh án và hình ảnh của bệnh nhân. Các thuật toán phân tích chúng cùng với các phương pháp lịch sử và hàng triệu bộ dữ liệu từ các ca phẫu thuật tương tự để xác định thông tin chi tiết quan trọng và các phương pháp hay nhất. Sau đó, AI được sử dụng để tạo một kế hoạch theo các tiêu chí cụ thể, đánh giá những gì đang xảy ra và điều chỉnh chiến lược trong thời gian thực trong trường hợp có các sự kiện không lường trước được.

Ngày nay, robot phẫu thuật đang phát triển trên toàn thế giới. Chẳng hạn, vào tháng 2 năm 2022, một bác sĩ ở Bỉ thực hiện Ca phẫu thuật cắt bỏ tuyến tiền liệt đầu tiên ở châu Âu sử dụng hệ thống phẫu thuật robot Hugo. Và UAE gần đây công bố rằng nó sẽ thực hiện nhiều quy trình hơn với rô-bốt thông minh trong các chuyên khoa phẫu thuật khác nhau. Nhiều bệnh viện ở UAE đã được trang bị robot DaVinci XI, cho phép các bác sĩ phẫu thuật có góc nhìn và tầm nhìn tốt hơn.

Duy trì quyền riêng tư và tuân thủ trong lĩnh vực thẩm mỹ và làm đẹp

Ngành công nghiệp chăm sóc sức khỏe và sắc đẹp cũng có thể hưởng lợi từ việc giới thiệu rô-bốt do AI điều khiển, đặc biệt là khi xem xét tình hình tuyển dụng hiện tại khủng hoảng trên thị trường. Robot thông minh có thể đảm nhận các hoạt động thường ngày, tuân thủ các yêu cầu của pháp luật, để giảm bớt gánh nặng cho các chuyên gia con người và giải phóng thời gian của họ cho khách hàng xếp hàng.

Robot đơn giản hóa rất nhiều việc cấy ghép tóc đang có nhu cầu cao hiện nay. ISHRS ước tính rằng khoảng 703 nghìn quy trình như vậy đã được thực hiện vào năm 2021. Để cấy ghép, chuyên gia phải trích xuất hàng nghìn nang tóc từ vị trí hiến tặng và di chuyển chúng đến nơi cần thiết. Đây là một quá trình lâu dài và lặp đi lặp lại. Các phòng khám hiện đại triển khai robot AI cho những mục đích này. Ví dụ: ARTAS của Mỹ sử dụng một số thuật toán AI để tự động chọn và lấy các nang trứng sung mãn và mạnh mẽ nhất. Với sự trợ giúp của robot ARTAS, có thể trích xuất lên đến 6.000 nang trứng trong một ngày. Với khai thác thủ công, con số này thường nhiều nhất là 3.000-3.500.

Một dịch vụ khác ở giao diện giữa y học và sắc đẹp mà người máy AI có thể thay đổi là mát-xa. Đại dịch ảnh hưởng nặng nề đến ngành: vào năm 2020, ít nhất là tạm thời, 4 trên 5 nhà trị liệu xoa bóp dừng lại cung cấp dịch vụ của họ. Nhiều người đã không trở lại làm việc sau đó vì họ có thời gian để thay đổi nghề nghiệp. Trong khi đó, các cơ sở giáo dục không thể đáp ứng nhu cầu thị trường cho các nhà trị liệu xoa bóp.

Là một người quen thuộc với ngành spa, tôi tin rằng sự thiếu hụt các chuyên gia trong lĩnh vực này là điều đáng lo ngại. Với hơn 70% thẩm mỹ viện và khách sạn đang cố gắng lấp đầy chỗ trống, như thể hiện trong cuộc khảo sát mới nhất của ISPA IS, rõ ràng là có nhu cầu đáng kể đối với những người có kỹ năng, đặc biệt là các nhà trị liệu xoa bóp. Việc không thể tìm được những người hành nghề có trình độ có khả năng ảnh hưởng đến chất lượng dịch vụ cung cấp cho khách hàng. Robot dựa trên AI có thể mang lại độ chính xác cao cho quy trình, loại bỏ sai sót của con người và giảm tới 40% chi phí mát-xa. Họ có thể làm việc cùng với con người và cung cấp dịch vụ cho những khách hàng không thể chờ đợi để gặp một chuyên gia thực sự hoặc không thích sự tiếp xúc của người lạ.

Hiện đã có một số giải pháp mát-xa AI-robot trên thị trường toàn cầu. Ví dụ, Robosculptor có thiết kế mô-đun với một chiếc ghế dài, màn hình điều khiển, ổ đĩa tự động và máy quét 3D tốc độ cao. Hệ thống quét vị trí cơ thể của bệnh nhân bằng camera 3D có độ phân giải cao trong 10 giây, tạo mô hình 3D của bệnh nhân và xây dựng bản đồ quỹ đạo có thể điều chỉnh tự động mà phiên mát-xa sẽ tuân theo. Trong trường hợp này, AI cải thiện khả năng nhận dạng cơ thể 3D chính xác hơn dựa trên trải nghiệm quét nhiều người.

Một mối quan tâm chung, như mọi khi với robot, là sự an toàn của bệnh nhân. Ví dụ, trong mát-xa bằng rô bốt, điều này có thể được đảm bảo bằng cách hạn chế tải trọng tối đa trên cơ thể, cần điều khiển để điều chỉnh mức áp suất trong các giới hạn nhất định và các nút báo động cho khách hàng và người vận hành.

Tương lai của người máy AI trong chăm sóc sức khỏe và sắc đẹp

Theo dự báo, robot trong y học và làm đẹp sẽ tiếp tục phát triển nhanh chóng. Thị trường AI trong chế tạo robot sẽ phát triển thậm chí còn nhanh hơn, với CAGR vượt 27% trong 5 năm tới. Nhờ có AI, rô-bốt có thể cách mạng hóa phân khúc này và ngày càng đảm nhận nhiều chức năng hơn. Tôi tin chắc rằng nó có tiềm năng tự động hóa và cải thiện nhiều quy trình, từ chăm sóc bệnh nhân trực tiếp đến sản xuất thuốc hàng loạt. Trong phẫu thuật, robot thông minh sẽ có thể thực hiện một số quy trình hoàn toàn tự động, chẳng hạn như khâu vết thương. Công nghệ cấy ghép AI có thể được điều chỉnh để tiêm Botox hoặc chất làm đầy. Để làm được điều này, AI phải học cách thực hiện các quy trình này theo cách không làm rối khuôn mặt của một người.

Cho đến nay, trở ngại lớn nhất đối với sự phát triển của AI trong chế tạo robot là chi phí của công nghệ không tự trả ngay lập tức, cũng như sự nghi ngờ nhất định của các nhà cung cấp và bệnh nhân đối với nó. Xây dựng niềm tin có thể là chìa khóa để đổi mới. Các bệnh viện và các tổ chức khác cần khám phá và truyền đạt tới thị trường những lợi ích mà robot thông minh có thể mang lại cho cả bệnh nhân và nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe. Các phòng khám và thẩm mỹ viện cũng cần thiết lập mối liên hệ chặt chẽ giữa các nhà cung cấp và nhân viên của họ để hướng dẫn họ cách xử lý AI đúng cách.