Thìa chống rung, sản phẩm hỗ trợ người mắc bệnh run tay

Thìa chống rung, sản phẩm hỗ trợ người mắc bệnh run tay do nhóm sinh viên trường ĐH Công nghệ, ĐH quốc gia nghiên cứu

“Nghiên cứu thiết kế và chế tạo thử nghiệm thìa chống rung hỗ trợ bệnh nhân mắc chứng run tay” là tên đề tài do nhóm tác giả sinh viên Trường Đại học Công nghệ, ĐHQGHN thực hiện.

Bệnh parkinson là một trong các bệnh về thần kinh, khi các nhóm tế bào trong não bị thoái hóa và không kiểm soát được hoạt động của cơ bắp. Biến chứng này khiến cơ thể đi lại khó khăn, chân tay run cứng, cử động chậm chạp và không kiểm soát được. Bệnh tiến triển đặc biệt có thể ảnh hưởng tới tế bào thần kinh, gây thiếu hụt dopamine.

Khi người bệnh mắc Parkinson, các tế bào sẽ bị rụng và chết đi. Dopamine trong não bị mất đi, dopamine giảm làm hoạt động của não suy giảm, dẫn tới triệu chứng Parkinson.

Theo nghiên cứu của một số nhà khoa học, có một loại gen gây bệnh Parkinson. Tuy nhiên tỷ lệ này chưa được xác định bởi có nhiều ngoại lệ người mắc bệnh nhưng không ảnh hưởng tới người trong gia đình.

Ngoài ra, bệnh Parkinson có thể xuất hiện từ yếu tố môi trường khi bệnh nhân tiếp xúc nhiều với các chất độc hại, tăng nguy cơ gây bệnh. Nó làm con người gặp phải nhiều khó khăn khi dùng bữa, điển hình như mất vệ sinh do đồ ăn rơi vãi hay thời gian ăn của họ bị kéo dài.

Chứng run tay hiện tại chưa có phương pháp điều trị đặc hiệu, mặc dù là căn bệnh không nguy hiểm đến tính mạng nhưng chứng run tay gây nhiều ảnh hưởng lâu dài đến cuộc sống của người bệnh như giảm hoặc mất khả năng lao động, không tự thực hiện được các hoạt động cá nhân hàng ngày.

Trong khi đó, nhiều bệnh nhân nặng cần người chăm sóc dẫn đến tăng gánh nặng lên các hệ thống phúc lợi xã hội.

Căn cứ vào thực tế đó, nhóm nghiên cứu gồm các sinh viên Đặng Hải Ninh, Phạm Hoàng Thái, Phạm Văn Thắng, Nguyễn Đức Kiên, với sự hướng dẫn của giảng viên TS. Nguyễn Ngọc Linh, trường ĐH Công nghệ - Đại học Quốc gia Hà Nội đã nảy ra ý tưởng chế tạo ra thìa chống rung sử dụng mạng PID neural network (PIDNN) để điều khiển và cân bằng chiếc thìa.

Nhóm còn tạo thêm một ứng dụng trên điện thoại để giúp cho bác sĩ và người bệnh dễ dàng theo dõi tình trạng căn bệnh của họ.

Hơn nữa, để hỗ trợ bác sĩ trong việc theo dõi và phỏng đoán căn bệnh, team đang nghiên cứu và thử nghiệm thuật toán Decision tree dựa vào dữ liệu đã được chuẩn đoán của bác sĩ.

Sinh viên Đặng Hải Ninh đại diện nhóm cho biết, việc làm giảm tác động của chứng run tay, giúp bệnh nhân có thể tự chủ một phần các sinh hoạt cá nhân là chìa khóa giúp giảm gánh nặng xã hội cũng như nâng cao chất lượng cuộc sống cho các bệnh nhân.

Một trong những công việc hàng ngày quan trọng nhất mà bệnh nhân run tay thường gặp nhiều khó khăn là quá trình ăn uống, do đó nhóm lựa chọn đề tài thiết kế thiết bị thìa chống rung giúp người bệnh run tay có thể tự thực hiện việc ăn uống với rất ít sự trợ giúp của người chăm sóc.

“Chúng tôi đã tiến hành tìm hiểu cơ sở lý thuyết mô hình điều khiển PID Neural network; Xây dựng mô hình Matlab/Simulink kiểm chứng lý thuyết; Thiết kế thiết bị thực tế sử dụng bộ điều khiển PIDNN. Chúng tôi hỗ trợ người dùng trong việc ăn uống và chuẩn đoán được mức độ căn bệnh của họ thông qua độ rung của chiếc thìa”, sinh viên Đặng Hải Ninh cho biết.

Được biết, nhóm nghiên cứu đã áp dụng Nghiên cứu lý thuyết và mô phỏng kiểm thử bộ điều khiển sử dụng Matlab; Lập trình triển khai bộ điều khiển trên vi điều khiển và  Thiết kế, lắp ráp thân vỏ và đánh giá khả năng hoạt động.

Được biết, nhóm nghiên cứu rất muốn đưa sản phẩm này vào thị trường vì thời gian gần đây, tỉ lệ người mắc bệnh rung tay gia tăng rất cao.

“Khi sản phẩm được dùng nhiều hơn trong thực tiễn thì cũng là cơ hội để chúng tôi có dữ liệu hoàn thiện sản phẩm hơn”, sinh viên Đặng Hải Ninh mong muốn.

Hải Phong