Technologie sloužící lidstvu: Inspirativní příběhy z VinFuture 2025

Docent Do Thanh Nho z Univerzity Nového Jižního Walesu (Austrálie) představuje umělé srdce.

Ráno 2. prosince zahájil inspirativní projev s názvem „Průlomová technologie budoucnosti“ Týden vědy a techniky VinFuture 2025. Čtyři příběhy, čtyři směry se sbíhaly ve společném poselství: Když je věda vedena soucitem, každý vynález se stává mostem mezi poznáním, životem a budoucností lidstva.

Měkké umělé srdce a příležitost pro pacienty čekající na transplantaci srdce

Kardiovaskulární onemocnění, jako jsou onemocnění srdečních chlopní, srdeční selhání a mrtvice, představují neustálou hrozbu pro zdraví, každoročně si vyžádají více než 20 milionů životů a představují téměř 32 % všech úmrtí na celém světě.

Docent Do Thanh Nho z Univerzity Nového Jižního Walesu (Austrálie) uvedl, že se předpokládá, že do roku 2050 bude v zemi přibližně 729,5 milionu lidí, což představuje nárůst o 109 % v počtu případů kardiovaskulárních onemocnění ve srovnání s rokem 2025. Ve Vietnamu žije přibližně 33 % úmrtí, 1,6 milionu lidí, se srdečním selháním a tento trend roste. Z přibližně 24 milionů případů kardiovaskulárních onemocnění na celém světě jsou 2/3 onemocnění srdečních chlopní. To představuje problém pro léčbu ve zdravotnictví .

Přestože komplexní chirurgické zákroky s využitím kardiovaskulárních zařízení v současnosti hrají ústřední roli v léčbě těchto onemocnění, výběr pacientů je často založen na statických snímcích, anamnéze nebo simulaci, což vede k nepřesnému posouzení, suboptimálnímu plánování léčby a zvýšenému riziku pooperačních komplikací.

Vytvoření zařízení mimo tělo je pro lékařskou komunitu klinickou výzvou.

V prezentaci o „umělém srdci s měkkým tlukotem“, navrženém speciálně pro každého pacienta, které dokáže přesně reprodukovat pohyb, tlak a průtok krve skutečného srdce, docent Do Thanh Nho z Univerzity Nového Jižního Walesu (Austrálie) uvedl, že toto srdce pomůže lékařům najít ty správné pacienty, provádět nové testy kardiovaskulárních zařízení, nacvičovat složité operace a identifikovat rizika před vstupem na operační sál, čímž se výrazně zlepší bezpečnost a úspěšnost léčby onemocnění.

Docent Do Thanh Nho z Univerzity Nového Jižního Walesu (Austrálie) představuje umělé srdce.

V prezentaci byly také zmíněny možnosti spolupráce na vývoji chytřejších a bezpečnějších „srdcí měkkých robotů“.

„Měkké srdce je řešením pro lidi čekající na transplantaci srdce. Tento produkt přináší novou naději pacientům s onemocněním srdce. Více než 42 000 pacientům byl implantován systém HeartMate 3 LVAD, ale ve Vietnamu byl použit pouze jeden případ,“ uvedl docent Nho.

Podle autora není tento produkt příliš drahý, protože 3D model je vyroben z běžných materiálů, technologie využívá MRI, SCAN k popisu lidského srdce a následnému vytvoření 3D modelu srdce. Do budoucna je nutné koordinovat interdisciplinární spolupráci s robotikou, zobrazovacími technologiemi, medicínou..., aby se spojily síly při testování umělých měkkých srdcí s cílem dosáhnout s touto technologií rozumných nákladů.

Měkké roboty a možnost obnovit mobilitu pacientů

Mozková mrtvice může pacienta připravit o schopnost držet se za ruce, jíst nebo vyjadřovat lásku. Co kdyby ale technologie mohla pomoci mozku uzdravit se sám, i když lékaři tvrdí, že proces zotavení je u konce?

Profesor Raymond Tong z Čínské univerzity v Hongkongu (Čína) ve své prezentaci podělil o svou cestu od inženýra k vynálezci. Nejprve oznámil svou práci „Ruka naděje“, robotický exoskelet, který dokáže „číst“ pacientovy pohybové záměry a pomoci mu znovu se pohybovat, čímž přeškolí mozek prostřednictvím akce.

Profesor Raymond Tong, Čínská univerzita v Hongkongu (Čína).

Tento odborník uvedl, že před 20 lety začal zkoumat mozek, nervové signály, buňky po mrtvici ztrácejí funkci. Zjistil: „Náš mozek v současné době využívá pouze 10 % své kapacity, takže co zbývajících 90 %? V případě, že se stane něco špatného, náhradní buňky pomohou obnovit funkci?“

Prostřednictvím magnetické rezonance a mnoha dalších metod tento odborník zjistil, že v mozku, když chce robot pohnout rukou, musí propojit pohyb s nervovými signály. Ve srovnání se skupinou, která pro větší flexibilitu procvičovala pouze pohyby rukou, prokázalo propojení pohybu s nervovými signály větší účinnost.

Kromě toho existuje požadavek na zlepšení od lehčích a flexibilnějších ručních robotů, přes roboty na kotníky, ortézy na chůzi atd., až po aplikaci výzkumu k vytvoření dalších rehabilitačních produktů.

Také představil XoMuscle, nejsilnější sval, který kombinuje mozek s počítačem. Praktické výsledky ukazují, že více než 300 pacientům, starším lidem i dětem, bylo efektivně podpořeno.

„Zpočátku jsme používali EMG signály ze svalů, později bylo efektivnější jejich propojení s přístrojem. Zpočátku se s pomocí robotů zotavilo 10 % pacientů, ale nyní je to až 80 %. Spolupracujeme na podpoře dětí s mozkovou obrnou. Používáme umělé svaly k synchronizaci pohybů a držení těla, aby se dítě mohlo naučit chodit. Po 15 cvičných sezeních se dítě postavilo bez robota. Všichni říkali, že je to nemožné, ale stalo se. Tuto technologii jsme nyní nasadili v Austrálii pro děti s mozkovou obrnou,“ nadšeně uvedl profesor Raymond Tong.

Prostřednictvím praktických technologických ukázek a příběhů pacientů vede profesor Tong lidi k budoucnosti, kde věda a technologie nejen vytvářejí stroje, ale také znovuvytvářejí lidský život.

Podle profesora Tonga se tato technologie široce používá u lidí po mrtvici, u starších osob, u lidí s kardiovaskulárním onemocněním, u případů poranění mozku a v některých případech používání protéz končetin s využitím mozkových signálů k ovládání protéz končetin.

„Ačkoli mnoho lidí říkalo, že to nebude možné, s vírou a odvahou pacientů jsme to dokázali. Chceme, aby se o našem řešení dozvědělo co nejvíce lidí. Byl jsem ve Vinmecu a za pár dní půjdu do univerzitní lékařské nemocnice v Hanoji ,“ řekl.

Podle tohoto odborníka je nejdůležitější změnit myšlení a povědomí rehabilitačních lékařů, aby pacienti měli k této technologii přístup.

Umělá inteligence a cesta komunitní služby

Profesor Ho-Young Kim ze Soulské národní univerzity (Korea) na inspirativní přednášce se svým projevem „Spontánní fyzikální inteligence“ představil zcela nový model v oblasti robotiky, ve kterém je hmota agentem, který přebírá roli výpočtu, nikoli křemíkové mikročipy, čímž se inteligence projevuje přímo v podobě a materiálech robotů.

Profesor Ho-Young Kim ze Soulské národní univerzity (Korea) se svým projevem „Spontánní fyzikální inteligence“ přináší zcela nový model v oblasti robotiky.

Ve své prezentaci profesor Kim představil umělé systémy vyvinuté v jeho laboratoři – kde se „inteligentní chování“ formuje výhradně díky fyzickým interakcím mezi roboty a jejich okolním prostředím.

Na prezentaci pan Nguyen Do Dung, generální ředitel společnosti Enfarm (Vietnam), podělil o to, jak umělá inteligence (AI) transformuje zemědělství v regenerativní subjekt pro Zemi. Prostřednictvím dvou inovativních SaaS platforem – Enfarm App a Enfarm FM – společnost vytvořila příležitosti pro zemědělce i podniky, aby mohli činit chytřejší a udržitelnější rozhodnutí.

„Aplikace Enfarm pomáhá drobným zemědělcům monitorovat stav půdy, optimalizovat používání hnojiv a zlepšovat produktivitu pomocí personalizovaných doporučení umělé inteligence, čímž zvyšuje výnosy až o 30 % a zároveň snižuje používání hnojiv až o 30 %. To nejen snižuje náklady a emise, ale také pomáhá zemědělcům splňovat standardy udržitelnosti a získávat certifikace prostřednictvím spravedlivého obchodu a zodpovědné produkce,“ uvedl Dung.

Pan Nguyen Do Dung, generální ředitel společnosti Enfarm (Vietnam), hovoří o tom, jak umělá inteligence (AI) proměňuje zemědělství v regenerativní subjekt pro Zemi.

Společnost Enfarm FM také poskytla zemědělským podnikům výkonnou sadu nástrojů pro správu jejich zdrojů, sledování výkonnosti a transparentní vykazování metrik ESG. Propojením dat z farmy do podniku buduje Enfarm důvěryhodný digitální ekosystém, který podporuje odolnost vůči změně klimatu a pohánějí regenerativní růst.

Pan Dung potvrdil, že s cenou přibližně 2 USD/měsíc se jedná o skvělé zařízení pro zemědělce, které jim umožňuje získat více dat o „zdraví“ půdy a jejím ošetření.

Produkt byl uveden na trh loni, bylo nainstalováno více než 1 200 senzorů, z nichž 70 % bylo prodáno online. 60 % zákazníků tvoří zemědělci.

V reakci na otázku profesorky Marie Esperanzy Martinez Romero - MD Anderson Cancer Center, University of Texas (USA) ohledně měření organických látek pan Nguyen Do Dung uvedl, že na základě dynamických dat získaných ze senzorů zavedených do půdy dokáže tato technologie měřit koncentraci dusíku a živin v půdě. „Provádíme výzkum a máme řadu různých forem a výsledky oznámíme příští rok. Rozšíříme metodu měření i na měření emisí skleníkových plynů, abychom změnili postupy zemědělců,“ řekl pan Dung.

Ve srovnání s jinými produkty na světě má toto zařízení konkurenceschopnou cenu a je připraveno sloužit 550 milionům farem na rozvinutých i rozptýlených trzích (Asie, Afrika) a ekologickým farmám.

Vyjádřil také přání mít více rozpočtových prostředků na rozšíření ve větším měřítku a prodej této technologie zemědělcům za nižší cenu.

THAO LE-THIEN LAM

Zdroj: https://nhandan.vn/cong-nghe-phung-su-nhan-loai-nhung-cau-chuyen-truyen-cam-hung-tu-vinfuture-2025-post927335.html