5G và trí tuệ nhân tạo đang định hình lại toàn bộ chuỗi cung ứng y tế, từ chẩn đoán đến phẫu thuật và quản lý bệnh nhân.

Giới thiệu

Trong bối cảnh công nghệ số ngày càng lan tỏa, sự giao thoa giữa mạng 5G và AI đã tạo ra một cuộc cách mạng thực sự trong lĩnh vực y tế. Theo Giáo sư Gao Yujia – bác sĩ phẫu thuật gan‑tụy và trợ lý Giám đốc Công nghệ của Hệ thống Y tế Đại học Quốc gia Singapore (NUH) – các tiến bộ này không chỉ tăng tốc độ truyền dữ liệu mà còn nâng cao độ chính xác, giảm thiểu rủi ro trong mọi quy trình lâm sàng.

AI trong chăm sóc sức khỏe

Phát triển theo cấp số nhân

Tại hội thảo “Phát triển kinh tế số trong kỷ nguyên mới” (25/11), Giáo sư Gao chia sẻ rằng trong 5‑10 năm qua, AI đã tiến bộ mạnh mẽ từ việc tự động phân tích X‑quang, CT, MRI đến các hệ thống cảnh báo sớm cho bệnh nhân cấp cứu. Những thuật toán dựa trên dữ liệu xét nghiệm, triệu chứng và các chỉ số lâm sàng giúp dự đoán nguy cơ, đề xuất can thiệp kịp thời.

Thiết bị đeo và khám bệnh từ xa

Với sự bùng nổ của các thiết bị đeo thông minh, lượng dữ liệu sức khỏe cá nhân được thu thập liên tục, thay đổi hành vi chăm sóc sức khỏe của người dùng. Đặc biệt, mô hình khám bệnh từ xa, đã được đẩy mạnh trong đại dịch COVID‑19, tiếp tục phát triển song song với việc triển khai robot phẫu thuật và các dự án hợp tác xuyên biên giới – ví dụ: bác sĩ ở một quốc gia điều khiển robot phẫu thuật cho bệnh nhân tại quốc gia khác.

Công nghệ XR hỗ trợ phẫu thuật

Công nghệ thực tế ảo, thực tế tăng cường và thực tế hỗn hợp (XR) cho phép mô phỏng cấu trúc ba chiều, hỗ trợ đào tạo và lập kế hoạch phẫu thuật. Tuy nhiên, để các ứng dụng này vận hành mượt mà, hệ thống y tế cần một hạ tầng mạng có tốc độ cao, độ trễ cực thấp – một nhu cầu mà 5G đáp ứng xuất sắc.

Tại sao 5G là nền tảng trọng yếu?

Trong môi trường phòng mổ, việc truyền tải hình ảnh y khoa khối lượng lớn và yêu cầu thời gian thực là thách thức lớn đối với mạng Wi‑Fi truyền thống. Khi NUH thử nghiệm kính Microsoft HoloLens để dựng mô hình 3D từ CT, MRI, các bác sĩ gặp hiện tượng giật lag, ảnh hưởng nghiêm trọng tới quyết định phẫu thuật.

Đặc biệt trong các ca phẫu thuật thần kinh, khi hình ảnh 3D được chồng trực tiếp lên cơ thể bệnh nhân, độ ổn định của Wi‑Fi giảm mạnh trong giờ cao điểm, làm hình ảnh bị biến dạng hoặc mất hoàn toàn – điều không thể chấp nhận.

Để khắc phục, NUH đã đầu tư xây dựng mạng 5G nội bộ trong suốt gần hai năm, hợp tác với các nhà cung cấp công nghệ. Hệ thống đạt tốc độ tải xuống khoảng 1.000 Mbps, tải lên 250 Mbps và độ trễ dưới 10 ms, hoạt động độc lập với 5G công cộng, đảm bảo ưu tiên băng thông cho các ứng dụng lâm sàng.

Ứng dụng thực tiễn trong phòng mổ

Nhờ mạng 5G ổn định, nhiều kịch bản trước đây không khả thi đã trở nên thực tế. Một ví dụ điển hình là chồng ảnh 3D lên cơ thể bệnh nhân trong lúc phẫu thuật. AI phân tích dữ liệu, tạo mô hình giải phẫu và hiển thị qua HoloLens dưới dạng hologram, cho phép bác sĩ quan sát cấu trúc nội tạng và vị trí khối u theo thời gian thực.

Trong ca phẫu thuật lồng ngực được trình diễn tại NUH, bác sĩ đeo kính XR và thao tác trực tiếp với hologram trong khi tiến hành phẫu thuật thực tế. Sau khi đăng ký hình ảnh (bắt đầu bằng thao tác thủ công), mô hình 3D được khóa và kiểm tra bằng siêu âm – toàn bộ quy trình diễn ra mượt mà nhờ băng thông cao và độ trễ thấp của 5G.

Hướng tới hệ sinh thái y tế thông minh

Theo Giáo sư Gao, 5G không chỉ là giải pháp kết nối mà còn là nền tảng để xây dựng mô hình “care coordinated” – một hệ thống nơi mọi dữ liệu, thiết bị và AI hoạt động liền mạch. NUH đang phối hợp với Bộ Y tế Singapore để phát triển mạng 5G có bảo mật cấp phép, cho phép truyền dữ liệu bệnh nhân có định danh từ mọi thiết bị.

Trong tầm nhìn dài hạn, ông dự đoán sẽ xuất hiện Internet vạn vật y tế (IoMT) trên nền tảng 5G‑6G‑7G, kết hợp điện toán đa tầng, bản sao số, XR và AI không gian. Khi đó, các quy trình lâm sàng và vận hành sẽ được tự động hoá đa tác nhân, con người chỉ tập trung giám sát, đảm bảo an toàn và chất lượng.

Trải nghiệm thực tế tại NUH chứng minh 5G và AI không chỉ là công nghệ mới, mà là nền tảng kiến tạo một hệ sinh thái y tế thông minh: chính xác hơn, an toàn hơn, tiếp cận rộng hơn và hiệu quả hơn. Đây thực sự là một cuộc cách mạng trong cách cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe.