Đề tài chuyên đề ứng dụng iot trong lĩnh vực y tế

sTRƯỜNG ĐẠI HỌC LAO ĐỘNG - XÃ HỘI KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TIỂU LUẬN HỌC PHẦN CHUYÊN ĐỀ TỰ CHỌN Đề tài: Chuyên Đề Ứng Dụng IOT Trong Lĩnh Vực Y Tế Họ tên sinh viên Lớp niên chế Người hướng dẫn Nhóm Mã sinh viên : Nguyễn Đức Mạnh : D17CN03 : Nguyễn Hoài Phương :3 : 1117090424 Hà Nội, Tháng 02/2023 Mục lục Phầần M ởĐẦẦU: …………………………………………………………………… CH ƯƠ NG I:T Ổ NG QUAN VỀẦ IOT 1) ĐỊNH NGHĨA IOT VÀ LỊCH SỬ RA ĐỜI 2) L Ợ I ÍCH C A Ủ IOT ĐỐỐI VỚI CON NGƯỜI 3) SỰ PHÁT TRIỂN CỦA IOT CHƯƠNG II: PHẦN TÍCH ỨNG DỤNG IOT TRONG LĨNH VỰC Y TỀỐ 1) VAI TRỊ 2) LỢI ÍCH 3) THÁCH THỨC CH ƯƠ NG III: NG Ứ D NG Ụ C AỦIOT TRONG VẦỐN ĐỀẦ THEO DÕI TÌNH HÌNH SỨC KHỎE 1.KIỀỐN THỨC CỦA ỨNG DỤNG IOT CHĂM SÓC SỬA KHỎE kếết Luận Tài liệu tham khảo I:Tổng quan vếầ IOT Internet of Things(IOT) công nghệ sử dụng ngày nhiếầu lĩnh v cựy tếế.Các thiếết bị Iot s d ụng để giám sát quản lý sức khỏe người dùng cách hiệu hơn,giúp cải thiện chầết l ượng chăm sóc s ức kh ỏe.Bài báo cáo seẽ trình bày vếầ ứng d ng ụ Iot Y tếế,L ợi ích c cơng ngh ệnày thách th ứ c cầần đ ượ c gi i quyếết ả đ ểđ tạ đ ược s ửphát tri ển bếần vững Iot lĩnh v ực Y tếế I.1 Định nghĩa phát triển 1.1 Iot gì? Internet of Things (IoT) hệ thống thiết bị có kết nối Internet gửi nhận liệu từ xa Các thiết bị IoT thiết bị kết nối gửi liệu đến Internet, chẳng hạn điện thoại di động, máy tính, thiết bị điều khiển gia đình, thiết bị giám sát, thiết bị đo lường, đo nhiệt độ, đo áp suất, vv IoT sử dụng để giám sát điều khiển thiết bị từ xa, tích hợp liệu từ thiết bị vào hệ thống quản lý, thực tác vụ tự động dựa liệu đầu vào Ví dụ, hệ thống IoT sử dụng để điều khiển đèn nhà từ xa qua điện thoại, giám sát nhiệt độ kho lưu trữ hàng hóa tự động điều chỉnh điều hịa để trì nhiệt độ kho mức tốt 1.2 Lịch sử phát triển Iot Mặc dù thuật ngữ Internet of things thật bùng nổ thu hút quan tâm giới công nghệ năm gần Tuy nhiên thực tế IoT có từ lâu đời, khoảng từ nhiều thập kỷ trước Bởi phải đợi đến năm 1999, cụm từ thuật ngữ Internet of things đưa thị trường nhà khoa học Kevin Ashton Ông nhà khoa học sáng lập Trung tâm Auto ID đại học MIT Đây xem nơi thiết lập quy chuẩn toàn cầu phương thức giao tiếp khơng dây dùng sóng radio (RFID) Cụ thể lịch sử IOT hình thành sau:  Năm 1982, có ý tưởng thảo luận đưa việc tổ chức xây dựng mạng lưới thiết bị thông minh  Năm 1999, buổi thuyết trình cơng ty Procter & Gamble, nhà khoa học Kevin Ashton người đề cập đến thuật ngữ Internet of things  Giai đoạn từ năm 2000 đến 2013, IoT nghiên cứu cho vào sử dụng rộng rãi lĩnh vực khác thiết bị chăm sóc sức khỏe hay đồ gia dụng  Đến năm 2014, số lượng thiết bị máy móc di động kết nối với mạng Internet vượt qua dân số giới lúc  Năm 2015, số loại mơ hình trang trại IoT, robot IoT công bố đưa vào ứng dụng phát triển ngày 1.3 IOT CẦỐU TRÚC RA SAO ? Một hệ thống IoT thơng thường bao gồm thành phần chính, bao gồm:  Thiết bị (Things)  Cổng kết nối hay trạm kết nối (Gateways)  Các điện toán đám mây hay hạ tầng mạng (Network and Cloud)  Bộ phân tích xử lý liệu (Services-creation and Solution Layers) Thơng thường, cảm biến có nhiệm vụ cảm nhận tín hiệu phát từ môi trường áp suất, chuyển động, nhiệt độ, ánh sáng, Và sau biến đổi chúng thành dạng liệu dùng môi trường Internet Cuối cùng, tín hiệu xử lý đưa thay đổi tùy theo ý nhu cầu người dùng Đương nhiên trình diễn nhanh chóng khơng q nhiều thời gian 1.4 L Ợ I ÍCH C A Ủ IOT ĐỐỐI VỚ CON NGƯỜI Iot coi chìa khóa thành cơng người tương lai gần,nó tác động tích cực vào đời sống,cơng việc thơng qua nhiều ứng :  T ựđơng hóa h ệthơếng nhà thơng minh  Qu n lí ả thiếết b cá ịnhần băầng kếết nôếi mạng  Mua săếm thông minh qua phầần mếầm máy tnh điện thoại  Qu n ả lí mơi tr ườ ng chầết thải nhà máy xí nghiệp  Theo dõi sức Khỏe từ xa… Và cịn rầết nhiếầu lợi ích khác mà IOT đem lại 3.Sự phát triển IOT 3.1 internet of Things l n nh ưthếế nào? "Lớn ngày lớn hơn" phù hợp để mô tả cho IoT thời điểm Theo cơng ty phân tích cơng nghệ IDC dự đốn, có 41,6 tỷ thiế t bị IoT kế t nố i vào năm 2025 Một nhà phân tích cơng nghệ khác Gartner dự đốn lĩnh vực doanh nghiệp ô tô chiế m 5,8 tỷ thiế t bị năm Mảng dịch vụ tiện ích có nhiếu đố i tượng sử dụng thiế t bị IoT nhấ t nhờ vào xuấ t đốằng hốằ thống minh Các thiế t bị an ninh camera thiế t bị IoT sử dụng nhiếu thứ hai Nhà thông minh lĩnh vực phát triển nhanh nhấ t, tiế p theo tơ chăm sóc sức khỏe CH ƯƠ NG II:PHẦN TÍCH Ứ NG D NG Ụ IOT TRONG Y TỀỐ II.1 VAI TRÒ CỦA IOT Internet of Things (IoT) công nghệ sử dụng ngày nhiều lĩnh vực y tế, với vai trò quan trọng việc cải thiện chất lượng chăm sóc sức khỏe Các thiết bị IoT sử dụng để giám sát quản lý sức khỏe người dùng cách hiệu hơn, giúp cải thiện chất lượng chăm sóc sức khỏe nâng cao chất lượng sống người  Các thiết bị IoT sử dụng để giám sát sức khỏe người, giúp người dùng theo dõi sức khỏe cách dễ dàng Các thiết bị đồng hồ thơng minh, vịng đeo tay cảm biến giúp giám sát thông số sức khỏe nhịp tim, huyết áp, lượng đường máu, v.v Dữ liệu gửi đến máy tính điện thoại thông minh người dùng để theo dõi quản lý sức khỏe  IoT thay đ i rầết ổ nhiếầu vếầ cách sơếng, làm việc giữ gìn sức khỏe Cơng nghệ IoT ngày trở nến có nh ả h ưởng h ơn lĩnh v ự c chăm sóc s ứ c kh ỏ e băầng cách giúp nhà cung cầếp d ch ị v ụy tếế dếẽ dàng theo dõi b nh ệ nhần gi aữcác lầần thăm khám, đôầng thời giúp đưa nh ng ữ phác đôầ điếầu trị tương lai cách hiệu kịp thời lỢI ÍCH Giám sát sức khỏe bệnh nhân: Thiết bị IoT giúp giám sát sức khỏe bệnh nhân cách hiệu quả, cho phép chuyên gia y tế theo dõi số sức khỏe bệnh nhân nhịp tim, huyết áp, đường huyết, nồng độ oxy máu, v.v Dữ liệu lưu trữ theo dõi từ xa, giúp cải thiện q trình chăm sóc sức khỏe giảm thiểu lỗi liên quan đến sức khỏe  Điều khiển từ xa: Thiết bị IoT giúp cải thiện q trình chăm sóc bệnh nhân cách cho phép chuyên gia y tế điều khiển thiết bị y tế từ xa, chẳng hạn máy xạ trị, máy đo huyết áp, v.v Khi thiết bị kết nối với mạng IoT, chuyên gia y tế điều khiển thiết bị từ xa theo dõi tình trạng bệnh nhân cách liên tục  Giảm chi phí chăm sóc sức khỏe: Sử dụng thiết bị IoT chăm sóc sức khỏe giảm chi phí cho bệnh nhân hệ thống y tế Chẳng hạn, việc sử dụng thiết bị giám sát sức khỏe từ xa giúp giảm số lần khám bệnh, giảm thiểu tình trạng bệnh tái phát tránh chi phí liên quan đến việc nhập viện  Cải thiện chất lượng dịch vụ y tế: Các thiết bị IoT giúp cải thiện chất lượng dịch vụ y tế cách giúp chuyên gia y tế thu thập phân tích liệu sức khỏe bệnh nhân cách xác hiệu Kết chuyên gia y tế đưa định chẩn đoán điều trị tốt hơn, cải thiện hài lịng bệnh nhân nâng cao uy tín tổ chức y tế  Tăng cường phát triển y tế điện tử: Y tế điện tử lĩnh vực phát triển nhanh chóng IoT công nghệ cho phát triển y tế điện tử Sử dụng thiết bị IoT y tế đóng vai trị quan trọng việc thu thập, phân tích chia sẻ liệu y tế Điều giúp tăng cường tính khả dụng thông tin y tế, cải thiện quản lý liệu y tế đảm bảo tính bảo mật liệu y tế  Hỗ trợ nghiên cứu y tế: Sử dụng thiết bị IoT y tế giúp nghiên cứu y tế trở nên dễ dàng Dữ liệu thu thập từ thiết bị IoT giúp nhà nghiên cứu y tế phân tích đưa kết luận vấn đề liên quan đến sức khỏe người, từ giúp cải thiện q trình chăm sóc sức khỏe điều trị bệnh THÁCH THỨC Bảo mật liệu: Vì liệu y tế coi nhạy cảm địi hỏi tính bảo mật cao, việc đảm bảo an ninh thông tin thách thức lớn IoT y tế Các cơng nghệ bảo mật phải tích hợp sẵn thiết bị IoT để đảm bảo tính bảo mật ngăn chặn công mạng  Hiệu suất độ tin cậy: Một thách thức IoT y tế độ tin cậy thiết bị IoT Độ tin cậy thấp dẫn đến kết sai lệch định sai lầm Ngoài ra, độ trễ hiệu suất thiết bị IoT vấn đề cần giải để đảm bảo tính xác liệu  Đào tạo định hướng sử dụng: Một số người dùng khơng quen thuộc với thiết bị IoT y tế cách sử dụng chúng cách hiệu Do đó, việc đào tạo định hướng sử dụng thách thức quan trọng việc đưa IoT vào sử dụng y tế  Chi phí: Các thiết bị IoT thường có chi phí cao so với thiết bị y tế thông thường, điều đặt thách thức việc triển khai giải pháp IoT y tế Chi phí phải cân nhắc đảm bảo tính hợp lý hiệu việc cải thiện chất lượng chăm sóc sức khỏe CHƯƠNG III: ỨNG DỤNG CỦA IOT TRONG VẤN ĐỀ THEO DÕI TÌNH HÌNH SỨC KHỎE M t sơếộ ngứd ngụtrong y tếế c aủm ngạ c mảbiếến cung cầếp kh ả giao tếếp cho ng ườ i khuyếết tật; kiểm tra tỉnh trạng b nh ệ nhần, chầến đoán, quản lý dược ph ẩm bệnh viện; ki ểm tra s ựdi chuy n ể c ơchếế sinh học bến côn trùng loài sinh v t ậnh khác; ỏ ki mể tra t xa sôế li ệu vếầ sinh lý người; giám sát, kiểm tra bác sĩ bệnh nhần bến bệnh viện Ki m ểtra t xaừcác sôế li uệv sinh ẻ lý ng ườ i: Các sôế li ệu vếầ sinh lý thu th pậđ ượ c băầng m ng c m ả biếến lưu trữ thời gian dải vả sử dụng đẻ khảo sát y h ọc M ng c m ả biếến sử đ ụng để kiểm tra phát tỉnh trạng người cao tuôi đột quy Các node cảm biếến nh ỏ cho phép đơếi t ượ ng có thếế di chuyển tự phạm vi rộng bác sĩ phát triệu chứng định nghĩa trước cách dếẽ dàng Các mạng cam biếến tạo thuận lợi cho bệnh nhần so với việc đ ẻn trung tầm điếầu trị Một nhóm có tến "Health Smart Home tơ chức khoa y học Grenoble - France để đánh giá, công nhậ n tnh khả thi c h ệthôếng Giám sát kiểm tra bác sĩ bệnh nhần bến bệnh vi m ệ Mơẽi b nh ệ nhần có node c mảbiếến nh ỏ , nh ẹđ ượ c găến với họ Mơẽi node cảm biển có nhiệm vụ riếng Ví dụ, node theo dõi nhị p tm, node khác theo dõi huyếết áp Các bác sĩ mang theo node cảm biếến đ ểcác bác sĩ khác biếết vị trí họ bệnh viện Quản lý phẩm bệnh viện: Các bệnh nhần gầần node c m ảbiếến có th nh ể nậbiếết d ị ứ ng thuôếc vả đ ượ c ph m ẩ cần thiếết Như Vậy, gi ảm tơi đa sai sót vi c ệk đẻ nơthếc s ửd ụng thuôếc bệnh nhần Kiếến trúc ứng dụng IoT chăm sóc sức khỏe Kiến trúc IoT lĩnh vực chăm sóc sức khỏe bao gồm thiết bị cảm biến kết nối mạng để thu thập liệu sức khỏe bệnh nhân, tảng phần mềm để lưu trữ, xử lý phân tích liệu ứng dụng để hiển thị sử dụng thông tin sức khỏe  Thiết bị cảm biến: Các thiết bị cảm biến đặt bệnh nhân để thu thập liệu sức khỏe, bao gồm nhịp tim, huyết áp, đường huyết, nồng độ oxy máu, nhiệt độ, độ ẩm thông số khác  Mạng kết nối: Các liệu sức khỏe truyền qua mạng kết nối, bao gồm Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee mạng di động Điều cho phép liệu truyền đến tảng phần mềm để lưu trữ xử lý  Nền tảng phần mềm: Nền tảng phần mềm chứa công cụ để lưu trữ, xử lý phân tích liệu sức khỏe thu thập từ thiết bị cảm biến Các công nghệ phần mềm Big Data, Cloud Computing Machine Learning sử dụng để xử lý phân tích liệu sức khỏe để cung cấp thơng tin hữu ích giúp đưa định chăm sóc sức khỏe  Ứng dụng: Các ứng dụng phát triển để hiển thị sử dụng thông tin sức khỏe thu thập từ thiết bị cảm biến Các ứng dụng sử dụng bệnh nhân để theo dõi sức khỏe nhân viên y tế để giám sát bệnh nhân cung cấp chăm sóc tốt Tổng quan kiến trúc IoT chăm sóc sức khỏe cho phép liệu sức khỏe thu thập phân tích cách liên tục, cung cấp thơng tin hữu ích giúp nâng cao chất lượng chăm sóc sức khỏe KẾT LUẬN Trong kết luận, khẳng định IoT có ảnh hưởng đáng kể đến lĩnh vực y tế Sự phát triển IoT đem lại nhiều tiềm việc cải thiện chất lượng chăm sóc sức khỏe, tăng cường khả dự báo phát bệnh tật sớm giảm chi phí chăm sóc sức khỏe Từ việc theo dõi sức khỏe bệnh nhân đến giám sát hoạt động bệnh viện, IoT giúp tăng hiệu hiệu suất việc quản lý, theo dõi chăm sóc sức khỏe Tuy nhiên, việc triển khai IoT y tế đặt nhiều thách thức vấn đề cần giải quyết, bao gồm vấn đề quyền riêng tư bảo mật, tính đồng thiết bị cảm biến khác đào tạo nhân viên y tế để sử dụng cơng nghệ IoT Do đó, cần phải đưa giải pháp thích hợp để đảm bảo an toàn bảo mật liệu y tế Tuy nhiên, với phát triển không ngừng công nghệ quan tâm ngày tăng nhà nghiên cứu doanh nghiệp đến lĩnh vực này, tin IoT tiếp tục có nhiều đóng góp to lớn cho việc nâng cao chất lượng chăm sóc sức khỏe mang lại tiện ích cho người dân tương lai Tài liệu tham khảo: https://aws.amazon.com/vi/what-is/iot/ https://www.vietsunshine.com.vn/2018/12/13/iot-lagi-moi-thu-ban-can-biet-ve-internet-of-things/ https://topdev.vn/blog/iot-la-gi-nhung-ung-dungtuyet-voi-cua-iot-trong-cuoc-song/