Thiết bị này có thể nhận biết những thay đổi nhỏ nhất của bề mặt da, phát hiện các cơn xơ cứng động mạch, từ đó tiên lượng nguy cơ đột quỵ.
Ý tưởng về hệ thống radar này 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, nó sẽ ứng dụng được cho y học.
Hệ thống này hứa hẹn có tác dụng cả trong điều trị cho những bệnh nhân Covid-19, cảnh báo nguy cơ đột quỵ.
Cảnh báo các cơn đột quỵ nhờ cảm biến nhịp tim
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.
Hệ thống radar có thể cảnh báo các cơn đột quỵ, bất thường ở tim. (Ảnh: Freepik).
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.
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.
“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.
Hệ thống radar còn giúp phát hiện các cơn động kinh ở trẻ sơ sinh. (Ảnh: Freepik).
Ứng dụng khi điều trị bệnh nhân mắc Covid-19
Theo Giáo sư Kölpin, hệ thống trên cũng ứng dụng được trong điều trị và quan sát bệnh nhân Covid-19.
Vị chuyên gia này giải thích: “Ngoài hoạt động tim mạch, hô hấp, chúng tôi có thể đo nhiệt độ từ xa. Các thông số quan trọng khi đánh giá tình trạng sức khỏe của bệnh nhân, người có khả năng cao nhiễm nCoV đều được theo dõi, từ đó, giúp bác sĩ đưa ra chẩn đoán phù hợp, chính xác hơn”.
Phương pháp này cho phép kiểm tra người mắc Covid-19 mà không cần tiếp xúc, giảm nguy cơ phơi nhiễm cho các nhân viên y tế.
Radar có hai ăng-ten để nhận các tín hiệu do cơ thể con người phản xạ. (Ảnh: DW).
Ngoài ra, dự án đang tập trung vào theo dõi y tế cho trẻ sơ sinh và các bé sinh non. “Chúng tôi chủ yếu đo các cơn co giật do động kinh. Chứng động kinh không được phát hiện sớm là nguyên nhân gây ra 20% ca tử vong đột ngột ở trẻ sơ sinh. Vấn đề của hệ thống y tế là chẩn đoán cơn co giật ở trẻ sơ sinh rất khó và thường xuyên bị bỏ qua”, Giáo sư Kölpin nói.
Bằng cách sử dụng các cảm biến để đo từ xa, trẻ em được theo dõi liên tục. Hệ thống này không gây bất kỳ tác dụng phụ nào. Nếu gặp vấn đề, các bé sẽ được phát hiện và điều trị kịp thời.