(Tiểu luận) đề tàiứng dụng iot trong lĩnh vực y tế chămsóc sức khỏe bệnh nhân

IoT được coi là chìa khóa thành công của con người trong tương lai gần, nó tác độngtích cực đến đời sống, công việc thông qua nhiều ứng dụng: Tự động hóa hệ thống nhà thông minh. Quản

HỌC VIỆN NGÂN HÀNG -*** - BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC: MẠNG VÀ TRUYỀN THÔNG ĐỀ TÀI ỨNG DỤNG IOT TRONG LĨNH VỰC Y TẾ - CHĂM SÓC SỨC KHỎE BỆNH NHÂN Nhóm thực hiện: Nhóm 07 Lớp: IS06A – Nhóm lớp 02 GVHD: ThS Lê Văn Hùng Hà Nội, tháng 03 năm 2021 - i Bảng phân cơng nhiệm vụ nhóm 07 ST T Họ tên MSV Nhiệm vụ Đào Thị Mai (nhóm trưởng) 21A4040070 Nguyễn Thị Phương Hồng 21A4040038 Nguyễn Hương Ly 21A4040066 Võ Thị Huyền 21A4040048 Nguyễn Thanh Thảo 21A4040100 Nội dung phần ứng dụng IoT demo Bản Word Nội dung phần tổng quan IoT Nội dung phần phân tích ứng dụng IoT y tế Đóng góp nội dung phần ứng dụng IoT Đóng góp nội dung phần ứng dụng IoT ii Tỉ lệ đóng góp 22% 20% 20% 19% 19% MỤC LỤC I Tổng quan IoT .1 1.1 Định nghĩa lịch sử phát triển 1.1.1 IoT gì? 1.1.2 Lịch sử phát triển hình thành hệ thống IoT 1.1.3 Đặc tính IoT – Interner of Things 1.1.4 Cấu trúc hệ thống IoT .3 1.2 1.3 II Lợi ích IoT người Sự tăng trưởng IoT .5 Phân tích ứng dụng IoT lĩnh vực y tế .5 2.1 Vai trò 2.2 Lợi ích 2.3 III 3.1 3.2 IV Thách thức Ứng dụng Iot vấn đề theo dõi tình hình sức khỏe 10 Kiến trúc ứng dụng IoT chăm sóc sức khỏe .11 Công nghệ mạng cảm biến 13 DEMO 18 KẾT LUẬN 22 I Tổng quan IoT Ở kỷ 21, nơi sống cơng nghệ phát triển vô mạnh mẽ, tổ chức, doanh nghiệp ngày cạnh tranh gay gắt chất lượng, để đứng vững ngành, tổ chức/doanh nghiệp cần đề giải pháp thích hợp để hoạt động có hiệu hơn, hiểu rõ khách hàng để cung cấp dịch vụ nhằm nâng cao, cải thiện việc định tăng giá trị doanh nghiệp, giải pháp ưa chuộng sử dụng hệ thống thông minh IoT Sự bùng nổ IoT tương lai tác động mạnh mẽ tới sống, công việc xã hội loài người I.1 Định nghĩa lịch sử phát triển I.1.1 IoT gì? IoT (Internet of Things) - Internet vạn vật Một hệ thống thiết bị tính tốn, máy móc khí kỹ thuật số người có liên quan với khả truyền liệu qua mạng mà không yêu cầu tương tác người máy tính IoT phát triển từ hội tụ công nghệ không dây, cơng nghệ vi điện tử Internet Nói đơn giản tập hợp thiết bị kết nối với Như giai đoạn q trình tiến hóa Ỉnternet mà tất cách xử lý thiết bị (từ công tơ điện, công tắc đèn, tủ lạnh, xe hơi, …) thông qua kết nối Internet, Internet of Things không đề cập đến việc thu thập liệu mà cịn khả phân tích sử dụng liệu I.1.2 Lịch sử phát triển hình thành hệ thống IoT Thực tế Internet of things xuất từ nhiều thập kỷ trước Tuy nhiên đến năm 1999 cụm từ IoT đưa Kevin Ashton - nhà khoa học sáng lập Trung tâm Auto-ID đại học MIT (Hoa Kỳ), nơi thiết lập quy chuẩn toàn cầu cho RFID (một phương thức giao tiếp khơng dây dùng sóng radio) số loại cảm biến khác Vào năm 1982, có ý tưởng mạng lưới thiết bị thông minh đưa thảo luận rộng rãi Và đánh dấu đời thiết bị kết nối Internet - máy Internet Coke - có khả báo cáo kiểm kho báo cáo độ lạnh chai nước đưa vào máy.ở Đại học Carnegie Mellon Năm 1999, Kevin Ashton lần đề cập đến Internet of Things buổi thuyết trình cơng ty Procter & Gamble Năm 2000 – 2013, IoT nghiên cứu ứng dụng rộng rãi vào lĩnh vực đời sống đồ gia dụng, thiết bị chăm sóc sức khỏe Năm 2014, số lượng thiết bị di động máy móc kết nối với internet vượt dân số giới lúc Và cuối đến năm 2015, mơ hình robot IoT, trang trại IoT công bố đưa vào ứng dụng phát triển ngày I.1.3 Đặc tính IoT – Interner of Things Internet vạn vật ảnh hưởng đến sống nhiều khía cạnh mức độ khác Từ máy điều hịa khơng khí điều khiển điện thoại thơng minh, đến xe thông minh cung cấp tuyến đường ngắn nhất, đồng hồ thông minh theo dõi sống hàng ngày, …Mỗi ngày có hàng triệu thiết bị kết nối vào mạng lưới IoT IoT có nhiều đặc tính như:  Tính kết nối liên thơng: Là khả thiết bị kết nối với  Tính khơng đồng nhất: Các thiết bị mạng lưới IoT sở hữu phần cứng network khác nên không đồng   Thay đổi linh hoạt: Số lượng trạng thái thiết bị thay đổi Quy mơ lớn: Mạng lưới IoT có nhiều thiết bị kết nối với thông qua Internet  Đáp ứng dịch vụ liên quan đến “Things” I.1.4 Cấu trúc hệ thống IoT Một hệ thống IoT bao gồm thành phần thiết bị (Things), trạm kế nối (Gateway), hạ tầng mạng (Network and Cloud) phân tích xử lý liệu (Services-creation and Solution Layers) Các cảm biến có nhiệm vụ cảm nhận tín hiệu từ mơi trường nhiệt độ, áp suất, ánh sáng, chuyển động, tia nhiệt, …Và chuyển chúng thành dạng liệu Document continues below Discover more Triết học Mác from: Lênin Học viện Ngân hàng 710 documents Go to course TRIẾT học chương học viện ngân hàng Triết học Mác… 100% (38) Thực tiễn vai trò 15 thực tiễn N10 Triết học Mác… 100% (32) Đề cương môn Triết học Mác Lênin Học… Triết học Mác… 98% (105) 01.PLT01H Phạm Thị 21 39 Khánh… Triết học Mác… 100% (25) Tiểu luận Phật giáo ảnh hưởng n… Triết học Mác Lênin 97% (79) Quy luật mâu thuẫn Bài mơi trường Internet Sau tín hiệu xử lý đưa -các thaytập đổi nhóm theo ý 16 người tiêu dùng Qtrình diễn nhanh, chúng Triết thường ứng dụng học thông qua app điện thoại hay máy vi tính, laptop, … Mác… 96% (329) I.2 Lợi ích IoT người IoT coi chìa khóa thành cơng người tương lai gần, tác động tích cực đến đời sống, công việc thông qua nhiều ứng dụng:  Tự động hóa hệ thống nhà thơng minh  Quản lý thiết bị nhân kết nối mạng  Mua sắm thơng minh qua phần mềm máy tính, điện thoại  Quản lý môi trường, chất thải nhà máy, xí nghiệp  Quản lý, lập kế hoạch công việc cho doang nghiệp, công ty  Theo dõi sức khỏe từ xa… Hầu hết ngành nghề phát triển dựa kết nối linh hoạt mạng lưới IoT Bao gồm từ giáo dục, nông nghiệp, công nghiệp, y tế, … I.3 Sự tăng trưởng IoT “Thị trường IoT tiếp tục quỹ đạo lên thị trường; đặc biệt với chiều cao tập trung từ nhà cung cấp lớn năm qua” Tương lai ngành công nghiệp IoT lớn Công ty hàng đầu giới lĩnh vực tư vấn quản lý chiến lược kinh doang McKinsey & Company báo cáo tỷ lệ doanh nghiệp sử dụng IoT tăng từ 13% lên 25% giai đoạn từ 2014-2019 Dự kiến rằng, tổng số thiết bị IoT lắp đặt dự kiến đạt 21,5 tỷ đơn vị toàn giới vào năm 2025 Intenet of Things chìa khóa thành cơng tương lai Một số xu hướng dự kiến thúc đẩy IoT vào năm 2021 là:  Tăng tốc IoT Công Nghiệp  IoT chăm sóc sức khỏe  Sự đời 5G  Bảo mật mối bận tâm lớn ngày tăng  Những đổi tiện ích nhà thơng minh II Phân tích ứng dụng IoT lĩnh vực y tế II.1 Vai trò Internet of Things (IoT) dần len lỏi vào sống hàng ngày chúng ta, với khoảng 328 triệu thiết bị kết nối Internet tháng, ngành cơng nghiệp 4.0 phát triển với tốc độ chóng mặt IoT có tác động chưa thấy đến ngành y tế, cho phép bác sĩ hiểu bệnh nhân, đồng thời cải thiện chất lượng, nâng cao hài lòng bệnh nhân Việc áp dụng đầy đủ mơ hình cơng nghệ IoT lĩnh vực chăm sóc sức khỏe cho phép trung tâm y tế hoạt động hiệu bệnh nhân có điều trị tốt Với việc sử dụng phương pháp chăm sóc sức khỏe dựa cơng nghệ này, cải thiện chất lượng hiệu phương pháp điều trị theo cải thiện sức khỏe bệnh nhân IoT thay đổi nhiều cách sống, làm việc giữ gìn sức khỏe Cơng nghệ IoT ngày trở nên có ảnh hưởng lĩnh vực chăm sóc sức khỏe cách giúp nhà cung cấp dịch vụ y tế dễ dàng theo dõi bệnh nhân lần thăm khám, đồng thời giúp đưa phác đồ điều trị tương lai cách hiệu kịp thời Một ứng dụng nói mong chờ IoT xuất việc cải thiện hệ thống chăm sóc sức khỏe người Internet of thing có tiềm to lớn ngành “cơng nghiệp chăm sóc sức khỏe”, ta thường hay gọi IoMT (Internet of Medical Things), ứng dụng lĩnh vực giúp nâng cao chất lượng chăm sóc sức khỏe, giảm thiểu căng thẳng cho chuyên gia y tế, giúp bệnh nhân điều trị nhà mà khơng cần đến bệnh viện II.2 Lợi ích Nói đến thời đại cơng nghiệp 4.0 khơng thể khơng nhắc đến lợi ích mang lại triển khai ứng dụng tảng IoT IoT mở tiềm tích cực khía cạnh đời sống người, có lĩnh vực chăm sóc sức khỏe  Sự tham gia người bệnh tốt Trong dịch vụ y tế chuyển từ phí dịch vụ sang chăm sóc dựa giá trị; tham gia bệnh nhân hiệu đóng vai trò quan trọng chuyển đổi Với việc áp dụng IoT, bệnh nhân sử dụng ứng dụng phần mềm để truy cập liệu sức khỏe mình; theo cách chắn người bệnh quan tâm cải thiện tình trạng sức khoẻ cách tham gia tích cực với hoạt động chăm sóc sức khoẻ bệnh viện  Quản lý liệu thời gian chăm sóc thực: Với xuất IoT chăm sóc sức khỏe, nhà quản lý truy cập vào liệu thời gian thực bệnh nhân Có nhiều ứng dụng cho y tế cách tích hợp với thiết bị đeo đồng hồ thiết bị theo dõi sức khỏe khác; ứng dụng gửi liệu thời gian thực bệnh nhân đến người quản lý chăm sóc người quản lý chăm sóc sử dụng liệu để tạo triển khai chương trình quản lý chăm sóc tốt cho bệnh nhân  Làm tăng mức độ quan tâm người bệnh: Kể từ ứng dụng chăm sóc sức khỏe tích hợp với thiết bị đeo mắt; ngành cơng nghiệp nhìn thấy gia tăng mạnh mẽ dân số người tập thể dục Số người tập thể dục gia tăng dẫn đến số lượng bệnh nhân giáo dục sức khoẻ nhiều hơn; nhờ đó, người bệnh tham gia chủ động chương trình quản lý chăm sóc định sức khỏe họ  Giảm chi phí cho sức khỏe: Tính khả dụng liệu thời gian thực thông qua thiết bị đeo giúp khả giám sát bệnh nhân từ xa tốt hơn, bác sĩ người quản lý chăm sóc khơng chăm sóc tốt cho bệnh nhân mà cịn giúp giảm chi phí chăm sóc sức khỏe tổng thể Bác sĩ nhà quản lý chăm sóc hướng dẫn người bệnh từ xa, khơng cần phải gặp trực tiếp người bệnh để thảo luận trường hợp cụ thể; IoT giảm chi phí chăm sóc sức khỏe giúp đẩy nhanh việc cung cấp dịch vụ chăm sóc  Phân tích liệu y tế: Việc sử dụng IoT tạo động lực tích cực cho việc phân tích chăm sóc sức khỏe Với ứng dụng kết nối thiết bị đeo, chuyên gia chăm sóc sức khỏe truy cập vào lượng lớn liệu, điều giúp phân tích xu hướng chăm sóc sức khỏe việc đo lường tác động loại thuốc cụ thể tình trạng sức khỏe cụ thể  Cảnh báo tình trạng sức khỏe kịp thời: Sử dụng giải pháp quản lý chăm sóc chăm sóc gửi cảnh báo cho bệnh nhân, với IoT, nhà quản lý chăm sóc truy cập liệu thời gian thực gửi cảnh báo sức khỏe có ý nghĩa cho bệnh nhân người chăm sóc thời điểm cần thiết Truy cập liệu theo thời gian thực thu hút ý người quản lý chăm sóc lúc thông số sức khỏe cụ thể vượt giới hạn lý tưởng đội ngũ quản lý chăm sóc hành động để gửi thơng báo; điều cứu sống bệnh nhân chăm sóc quan trọng  Hỗ trợ y tế từ xa: Trong trường hợp khẩn cấp, bệnh nhân liên hệ với bác sĩ cách xa nhiều km ứng dụng di động thông minh Với giải pháp di động chăm sóc sức khỏe, bác sĩ kiểm tra bệnh nhân theo dõi tình trạng bệnh bệnh nhân Ngồi ra, nhiều chuỗi phân phối chăm sóc sức khỏe dự báo chế tạo máy phân phối thuốc dựa liệu theo toa bệnh nhân liệu liên quan đến bệnh tật có sẵn thơng qua thiết bị liên kết.IoT cải thiện chăm sóc bệnh nhân bệnh viện Do đó, giảm bớt áp lực nhân lực ngành chăm sóc sức khỏe  Nghiên cứu: IoT sử dụng cho mục đích thống kê hỗ trợ nghiên cứu lĩnh vực y khoa Trước đây, nhà nghiên cứu phải nhiều năm phương pháp thủ cơng để có liệu phục vụ cho nghiên cứu, với IoT điều không thực cách dễ dàng mà thu lượng lớn liệu Vì vậy, IoT có tác động lớn lĩnh vực nghiên cứu y học, không tiết kiệm thời gian mà cịn tiết kiệm kinh phí nghiên cứu Nó cho phép đưa phương pháp điều trị y tế lớn tốt  Giảm sai sót y khoa: Giảm sai sót bước quan trọng hướng tới chăm sóc sức khỏe tốt CNTT đóng vai trị quan trọng việc giảm thiểu lỗi y tế, IoT chắn tạo động lực cho nỗ lực giảm thiểu lỗi Với IoT, tích hợp liệu xác, tự động hóa đưa định dựa phân tích; kết tích hợp xác hết chăm sóc sức khỏe hướng tới loại bỏ lỗi cải thiện chất lượng chăm sóc  Quản lý sử dụng thuốc tốt hơn: IoT làm điều kỳ diệu quản lý sử dụng thuốc người bệnh, chai thuốc không dây thông minh để theo dõi loại thuốc, nhắc uống thuốc liều, kết nối nhà thuốc bổ sung thuốc hết thuốc,… Sản phẩm quản lý thuốc IoT giúp bệnh nhân phân tích để chăm sóc mạn tính tốt II.3 Thách thức Bên cạnh vai trị lợi ích đem lại, IoT tồn thách thức định:  Bảo mật bảo mật liệu Một mối đe dọa lớn mà IoT đặt bảo mật quyền riêng tư liệu Các thiết bị IoT thu thập truyền liệu thời gian thực, nhiên, hầu hết thiết bị IoT thiếu giao thức tiêu chuẩn liệu Thêm vào đó, chưa có phân định rõ ràng quy định quyền sở hữu liệu Do vậy, tội phạm mạng có khả xâm nhập vào hệ thống xâm phạm liệu Thông tin Sức khỏe Cá nhân (PHI) bệnh nhân, bác sĩ  Tích hợp nhiều thiết bị giao thức Việc tích hợp nhiều thiết bị gây cản trở triển khai IoT lĩnh vực chăm sóc sức khỏe, nhà sản xuất thiết bị chưa đạt đồng thuận giao thức tiêu chuẩn truyền thơng Vì vậy, khác biệt giao thức truyền thông làm phức tạp cản trở trình tổng hợp liệu Sự không đồng giao thức thiết bị kết nối làm chậm tồn q trình giảm phạm vi mở rộng IoT lĩnh vực chăm sóc sức khỏe  Quá tải độ xác liệu Khơng tổng hợp liệu khó khăn thiết bị IoT sử dụng giao thức tiêu chuẩn truyền thông khác nhau, độ xác liệu vấn đề cần cân nhắc, thiết bị IoT thông minh khơng xác tuyệt đối Ngồi ra, khối lượng liệu thu thập thiết bị IoT lớn, dẫn đến việc chun gia khó khăn việc phân tích liệu, điều ảnh hưởng đến chất lượng việc định Hơn nữa, mối quan tâm tăng lên ngày nhiều thiết bị kết nối, thu thập liệu  Chi phí IoT chăm sóc sức khỏe ý tưởng hấp dẫn đầy hứa hẹn Tuy nhiên, đến chưa giải cân nhắc chi phí Để thực thành công phát triển ứng dụng IoT để đạt tối ưu hóa tồn bộ, khơng có hiệu mặt chi phí IoT ln nằm ngồi tầm với người, trừ người thuộc tầng lớp có mức sống cao Kết luận Những tiện lợi hiệu từ ứng dụng công nghệ IoT y tế tiếp tục thúc đẩy ngành chăm sóc sức khỏe đầu tư nhiều hơn, mang đến dịch vụ chăm sóc thơng minh cho người Những sáng kiến IoT bắt đầu thực số nơi dần tăng lên nhanh chóng tồn nhiều rào cản Cho đến sáng kiến IoT chăm sóc sức khỏe hầu hết xoay quanh việc cải thiện hệ thống giám sát sức khỏe từ xa, kiểm soát bảo trì tài sản với thiết bị y tế, tài sản chăm sóc sức khỏe tài sản phi y tế tài sản xây dựng bệnh viện Tuy nhiên trường hợp triển khai ứng dụng IoT bước khởi đầu, để IoT y tế triển khai khắp nơi cịn tốn lớn III Ứng dụng Iot vấn đề theo dõi tình hình sức khỏe Một số ứng dụng y tế mạng cảm biến cung cấp khả giao tiếp cho người khuyết tật; kiểm tra tỉnh trạng bệnh nhân, chấn đoán, quản lý dược phẩm bệnh viện; kiểm tra di chuyển chế sinh học bên trùng lồi sinh vật nhỏ khác; kiểm tra từ xa số liệu sinh lý người; giám sát, kiểm tra bác sĩ bệnh nhân bên bệnh viện 10 Kiểm tra từ xa số liệu vẻ sinh lý người: Các số liệu sinh lý thu thập mạng cảm biến lưu trữ thời gian dải vả sử dụng đẻ khảo sát y học Mạng cảm biến sử đụng để kiểm tra phát tỉnh trạng người cao tuôi đột quy Các node cảm biến nhỏ cho phép đối tượng di chuyển tự phạm vi rộng bác sĩ phát triệu chứng định nghĩa trước cách dễ dàng Các mạng cam biến tạo thuận lợi cho bệnh nhân so với việc đẻn trung tâm điều trị Một nhóm có tên "Health Smart Home tơ chức khoa y học Grenoble - France để đánh giá, cơng nhận tính khả thi hệ thống Giám sát kiểm tra bác sĩ bệnh nhân bên bệnh việm Mỗi bệnh nhân có node cảm biến nhỏ, nhẹ gắn với họ Mỗi node cảm biển có nhiệm vụ riêng Ví dụ, node theo dõi nhịp tim, node khác theo dõi huyết áp Các bác sĩ mang theo node cảm biến để bác sĩ khác biết vị trí họ bệnh viện Quản lý phẩm bệnh viện: Các bệnh nhân gần node cảm biến nhận biết dị ứng thuốc vả phẩm cân thiết Như Vậy, giảm tơi đa sai sót việc kẻ đơn thuốc sử dụng thuốc bệnh nhân III.1 Kiến trúc ứng dụng IoT chăm sóc sức khỏe Có bốn lớp kiến trúc chăm sóc sức khỏe IoT 11 Các thiết bị y tế để kết nối theo dõi:  Một lớp thiếu IoT giới thiệu thiết bị kết nối thông minh theo dõi sức khỏe bệnh nhân, đọc, quan sát mẫu cảnh báo có khơng hồn hảo mẫu (dấu hiệu xảy bệnh xấu tình trạng) Bệnh nhân đeo thiết bị, họ kết nối với thiết bị thơng qua thiết bị theo dõi tình trạng sức khỏe bệnh nhân Nó theo dõi từ xa bệnh nhân có nguy cơ, chí đưa định sáng suốt ngăn chặn chuyến đến phòng cấp cứu Cổng đa dịch vụ cho ứng dụng IoT có quản lý từ xa kết nối không dây: Hỗ trợ xử lý tàu, tổng hợp liệu truyền liệu - hoàn hảo cho giải pháp M2M Cả ứng dụng web di động phát triển để đáp ứng nhu cầu bệnh viện bao gồm bác sĩ, phòng thí nghiệm dịch vụ khác, bệnh nhân Cơng nghệ mạng phải hoàn thiện nâng cấp để phù hợp với giải pháp tốn an tồn Và trợ giúp lớn việc giám sát liệu bệnh nhân, nơi định tuyến thu thập liệu sau tải lên kho lưu trữ trung tâm dành riêng cho việc thu thập liệu Nền tảng tích hợp M2M: Forbes tin M2M loại công nghệ thiết bị kết nối phát triển nhanh thị trường Có lẽ, sử dụng cảm biến 12 để liên lạc, điều có nghĩa hệ thống tự giám sát tự động phản ứng với thay đổi môi trường Sự tham gia người thấp nhiều Và điều giúp ích hoàn hảo cần giao tiếp với bệnh nhân Thơng qua tảng tích hợp M2M, cơng ty giải phóng hệ dịch vụ hướng tới người tiêu dùng thiết bị đeo theo dõi bệnh nhân Nó thu thập liệu cụ thể bệnh nhân, vận chuyển phân tích phản ứng nhanh chuyên gia y tế Ví dụ: dấu hiệu quan trọng bệnh nhân giảm xuống, thiết bị kết nối với đám mây (riêng tư cơng cộng) quản lý oxy cung cấp dịch vụ chăm sóc bổ sung chuyên gia chăm sóc sức khỏe đến trường Thông qua công nghệ M2M, bệnh nhân chí khơng phải vào bệnh viện để chăm sóc Nó thực bệnh nhân nhà Nhắc nhở / cảnh báo, tạo báo cáo: Thơng qua tảng tích hợp M2M, liệu thu thập lưu trữ đám mây phân tích kiểm tra mẫu Nếu bệnh nhân có hẹn với bác sĩ vào ngày cụ thể, thiết bị đeo (bệnh nhân đeo) nhắc nhở họ Các y học Bệnh nhân nhớ uống thuốc Để lại tất cho người đeo - nhắc nhở bệnh nhân dùng thuốc thông qua nhắc nhở cảnh báo Theo dõi tập thể dục, kết nối mạng xã hội theo dõi sức khỏe chăm sóc sức khỏe vài lợi ích hưởng thơng qua tảng tích hợp M2M III.2 Cơng nghệ mạng cảm biến Công nghệ mạng cảm biến thể (Body Sense Network-BSN) cơng nghệ mang tính bắt buộc, cốt lõi IoT hệ thống chăm sóc sức khoẻ mà đó, mà bệnh nhân theo dõi cách sử dụng tập hợp nút cảm biến khơng dây nhỏ có trọng lượng nhẹ lượng tiêu thụ thấp đeo chí cấy ghép vào thể để giám sát chức thể, theo dõi tình trạng bệnh người môi trường xung quanh 13 Hình Hệ thống chăm sóc sức khoẻ BSN dựa công nghệ IoT Hệ thống mạng cảm biến BSN thể Hình bao gồm tập hợp cảm biến đeo cấy ghép sau: -CảmbiếnđiệntâmđồECG(electrocardiography)theodõihoạtđộngcủatim -CảmbiếnđiệnđồcơEMG(electromyography)theodõihoạtđộngcủacơ -CảmbiếnđiệnnãođồEEG(electroencephalography)theodõihoạtđộngđiện não -CảmbiếnhuyếtápBP(bloodpressure)theodõichỉsốhuyếtáp -CảmbiếnchuyểnđộngMotionđượcsửdụngđểướctínhhoạtđộngcủan dùng Ngồi ra, người ta mở rộng loại cảm biến chức khác như: -Cảmbiếnnhịpthở -Cảmbiến"sockthôngminh"hoặcbộcảmbiếnđếmđượctrangbịởđế đượcsửdụngđểmôtảcácbướcchânriênglẻ… Các cảm biến thu thập thông số sinh lý định thể chuyển tiếp cho thiết bị điều phối (Local Processing Unit-LPU) Thiết bị thiết bị di động như: Điện thoại thông minh, máy tính bảng… Thiết bị điều phối LPU hoạt động định tuyến nút cảm biến BSN máy chủ trung tâm hệ thống (máy chủ BSN), sử dụng phương tiện giao tiếp Internet không dây: 14 3G/4G/CDMA/GPRS… Trong trình hoạt động, thiết bị điều phối LPU phát bất thường phát từ cảm biến cảnh báo cho người dùng Vídụ,chỉsốhuyếtáp(BP)íthơnhoặcbằng120làbìnhthường,khich BPcủangườiđóđạtđến125,thiếtbịđiềuphốiLPUsẽcảnhbáochongườidùn quacácchứcnăngcósẵnnhưtiếngbíptrongđiệnthoạidiđộnghaymộtđoạnt cảnhbáo Cơ sở liệu máy chủ BSN nhận phân tích liệu người dùng (người mang số cảm biến sinh học) từ thiết bị điều phối LPU Trong q trình phân tích liệu, xuất liệu bất thường dựa mức độ bất thường định, tương tác với thành viên gia đình người dùng, bác sĩ địa phương, chí đơn vị cấp cứu khẩn cấp trung tâm chăm sóc sức khoẻ gần Người dùng khơng bệnh nhân mà người bình thường sử dụng nhiều cảm biến sinh học thể, máy chủ BSN liên tục nhận cập nhật liệu định kỳ từ cảm biến thông qua thiết bị điều phối LPU Máy chủ BSN trì loạt hành động định cho loại liệu BSN mà nhận từ thiết bị điều phối LPU Vídụnhưbảngdướiđây: Dữ liệu Huyết áp (BP) máy chủ BSN PB ≤ 120 Hành động Không hành động Phản hồi Không PB > 130 Gửi thông tin tới thành viên gia đình FR:T/F PB>160; FR:F Gửi thơng tin tới bác sỹ địa phương PR:T/F PB>160; FR:F PR:F Gửi thông tin tới trung tâm cấp cứu ER:T/F FR: Phản hồi từ gia đình; PR: Phản hồi từ bác sỹ địa phương; ER: Phản hồi từ trung tâm cấp cứu, T/F: Đúng/sai Bảng1 Biểu thị hoạt động dựa liệu nhận từ cảm biến huyết áp BP Tại bảng trên, thông qua cột biểu thị, cột hoạt động dựa liệu nhận từ cảm biến huyết áp BP máy chủ BSN Ở đó, số huyết áp BP thấp 120 máy chủ khơng thực hành động Nếu, số huyết áp BP lớn 130, máy chủ báo cho thành viên gia đình người dùng Nếu số huyết áp BP trở nên lớn 160 khơng có thành viên gia đình người 15 dùng nhận thơng tin gọi máy chủ chuyển đồng thời sang liên lạc với bác sĩ địa phương Hơn nữa, số huyết áp BP người vượt qua ngưỡng 160 mà khơng có phản hồi từ thành viên gia đình bác sĩ địa phương máy chủ BSN thơng báo cho đơn vị cấp cứu khẩn cấp trung tâm chăm sóc sức khoẻ, đồng thời cung cấp vị trí người thơng qua liệu mạng từ cảm biến vị trí GPS mà vệ tinh thu Ở đây, tham số phản ứng "FR" (Phản ứng gia đình), "PR" (Phản ứng bác sỹ) "ER" (Phản ứng khẩn cấp) kiểu liệu Boolean (1), (T) sai (F) Nếu giá trị tham số phản hồi sai (F), máy chủ lặp lại hành động Ví dụ, thơng số phản hồi gia đình "FR: F", sau máy chủ liên tục gửi thông tin cảnh báo tới thành viên gia đình người dùng Nếu thành viên gia đình người liên quan nhận thơng tin cảnh báo giá trị tham số phản hồi gia đình (FR) trở thành đúng, có nghĩa “FR: T” Tuy nhiên, tham số phản hồi gia đình “FR: F” số huyết áp BP >130 máy chủ BSN - Care gọi, gửi thông tin cảnh báo cho bác sĩ địa phương Trong trường hợp, bác sĩ không trả lời thông tin máy chủ, giá trị tham số trả lời bác sĩ “PR” sai “F” Lúc này, máy chủ liên tục gọi, gửi thông tin cảnh báo cho thành viên gia đình người dùng bác sĩ giá trị phản hồi (FR, PR) trở thành “T” Trong đó, "FR: F", "PR: F" số huyết áp BP> 160, máy chủ BSN thông báo cho đơn vị khẩn cấp trung tâm chăm sóc sức khoẻ gần với người có liên quan Khi đơn vị khẩn cấp có phản hồi, giá trị thơng số phản hồi khẩn cấp "ER" trở thành “T”, tức "ER: T" Ở mức độ cao hơn, hệ thống BNS tự động thu thập liệu từ người dùng thông qua máy chủ cá nhân tích hợp (điện thoại thơng minh, máy tính bảng…), liệu phân tích xử lý, tích hợp vào hồ sơ bệnh án tự động xuất báo cáo sức khỏe định kỳ Tùy theo liệu mức độ tình trạng sức khỏe người dùng, máy chủ cá nhân tích hợp LPU máy chủ hệ thống BNS đưa khuyến cáo sức khỏe cần Những khuyến cáo ghi lại hồ sơ bệnh án điện tử Trong trường hợp, liệu nhận tình trạng bệnh lý nguy hiểm xảy ra, dịch vụ khẩn cấp kích hoạt nhiều cấp độ hệ thống y tế Vị trí xác bệnh nhân xác định dựa điểm truy cập Internet cảm biến GPS thể hay máy chủ cá nhân LPU Các chuyên gia y khoa truy cập hồ sơ bệnh án điện tử để theo dõi, chẩn đốn có phác đồ điều trị thích hợp dựa liệu thông tin thu thập 16 Với chế hoạt động trên, hệ thống BSN mở rộng với thành phần người dùng như: trẻ em, người già (giám sát), người có nguy nhiễm bệnh cao, làm việc môi trường độc hại (công nhân hầm mỏ…) … Một số loại cảm biến sinh học phổ biến phát triển ứng dụng thơng qua hình thức như: Thiết bị đeo, mặc; Thiết bị dán; Thiết bị cấy ghép Hình Hình thức ứng dụng cảm biến sinh học Sự phát triển IoT tạo bước chuyển đổi đột phá lớn y khoa, tạo ngành cơng nghiệp chăm sóc sức khoẻ hiệu với chi phí thấp Ở đó, nhà cung cấp dịch vụ y tế, giới nghiên cứu, hãng dược … người dùng tiếp cận kiến thức y học phát triển, kết hợp liệu lịch sử liệu thời gian thực (dữ liệu di truyền học, lối sống, môi trường …) bệnh nhân để đưa nghiên cứu, khuyến cáo phòng tránh, chẩn đốn có phác đồ điều trị phù hợp cho người bệnh Tại Việt Nam nay, cảm biến thể tích hợp vào đồng hồ thơng minh hay điện thoại thông minh xuất ngày nhiều với ứng dụng đơn lẻ như: đo huyết áp, nhịp tim, đồng hồ sinh học… Tuy nhiên, để tích hợp liệu thơng tin chúng vào hệ thống thông tin y tế điện tử với ứng dụng sổ y bạ điện tử, tư vấn chẩn đốn chăm sóc sức khỏe từ xa… cịn phải trải qua chặng đường dài phát triển, với tham gia người 17 IV DEMO Bài tốn:Bệnhnhân55tuổisốngmộtmìnhnêngặpkhókhăntrongvấnđềthe lượngđườngtrongmáu.CácbácsĩđãứngdụngIoTđểgiámsátđượctìnhhình hấp,hệvậnđộng.Đặcbiệtlàtìnhhìnhnồngđộđườngtrongmáucủabệnhnhân cáothườngxuyênvềtrungtâmtheodõisứckhỏecủabệnhnhân.Khimànồng thườngtrongmộtthờigiannhấtđịnhthìbệnhviệnkịpthờiđưaxecứuthươngđ bệnhnhân Dùng Cisco Packet Tracer để mơ hệ thống mạng tình  Các đối tượng hệ thống (truyền dẫn thông tin qua đám mây) bao gồm: o Nhà bệnh nhân o Xe cứu thương o Trung tâm theo dõi sức khỏe o Đám mây lưu trữ liệu  Các thiết bị nhà bệnh nhân: đồng hồ thông minh, máy tính bảng, điện thoại, … 18  Các thiết bị xe cứu thương, trung tâm theo dõi sức khỏe đám mây lưu trữ liệu: 19  Khi nồng độ đường máu bệnh nhân trở nên bất thường thiết bị hiển thị thông tin cảnh báo cho người bệnh liệu truyền tới trung tâm theo dõi sức khỏe: 20 KẾT LUẬN Những tiện lợi hiệu từ ứng dụng công nghệ IoT y tế tiếp tục thúc đẩy ngành chăm sóc sức khỏe đầu tư nhiều hơn, mang đến dịch vụ chăm sóc thơng minh cho người Những sáng kiến IoT bắt đầu thực số nơi dần tăng lên nhanh chóng cịn tồn nhiều rào cản Cho đến sáng kiến IoT chăm sóc sức khỏe hầu hết xoay quanh việc cải thiện hệ thống giám sát sức khỏe từ xa, kiểm sốt bảo trì tài sản với thiết bị y tế, tài sản chăm sóc sức khỏe tài sản phi y tế tài sản xây dựng bệnh viện Tuy nhiên trường hợp triển khai ứng dụng IoT bước khởi đầu, để IoT y tế triển khai khắp nơi cịn tốn lớn 21