Ngày 2-12, sự kiện "Diễn thuyết truyền cảm hứng: Công nghệ đột phá tương lai" thuộc Tuần lễ khoa học - công nghệ VinFuture 2025 đã quy tụ 4 câu chuyện đổi mới đang tái định hình thế giới.

Ý tưởng, động lực của các nhà khoa học và cá nhân đằng sau mỗi câu chuyện đã truyền cảm hứng cho người nghe, rằng khoa học không chỉ là hành trình khám phá mà còn để kiến tạo tương lai nhân văn.

Hướng tới tương lai tim nhân tạo trong lồng ngực

Đến với sự kiện, PGS Đỗ Thanh Nhỏ (Đại học New South Wales, Úc) mang theo hy vọng mới cho các bệnh nhân tim mạch, đặc biệt những người đang chờ nguồn hiến tim phù hợp.

Ý tưởng và động lực của PGS Nhỏ đến từ thực tế các bệnh lý tim mạch như hở van tim, suy tim và đột quỵ luôn là những mối đe dọa tới sức khỏe, cướp đi hơn 20 triệu sinh mạng mỗi năm và chiếm gần 32% tổng số ca tử vong trên toàn cầu.

Tại Việt Nam, khoảng 1,6 triệu người đang sống trong tình trạng suy tim, mỗi năm số ca tử vong liên quan tim lên tới hơn 261.000 người. Đó là những con số biết nói, thúc đẩy PGS Nhỏ tìm câu trả lời thỏa đáng, góp phần giảm nhẹ gánh nặng không chỉ cho các bệnh nhân mà còn các bác sĩ và hệ thống y tế.

Hiện nay, các can thiệp phẫu thuật phức tạp bằng các thiết bị tim mạch đang đóng vai trò trung tâm trong việc điều trị những bệnh lý nêu trên. Tuy nhiên, đây là những phương pháp thiếu phản hồi động và cảm nhận xúc giác.

Thêm vào đó, những can thiệp như cấy ghép van hai lá qua ống thông (TMVI), thiết bị hỗ trợ tâm thất trái không phù hợp với thể trạng của phần nhiều bệnh nhân.

Động vật được sử dụng khi nghiên cứu và thử nghiệm các thiết bị hỗ trợ tim mạch cho người, song sự khác biệt đáng kể về mặt sinh lý vẫn tạo ra những rủi ro, gây tốn kém và khiến thiết bị khó được phê duyệt.

Trong khi đó, mỗi trái tim con người là duy nhất, độc nhất về hình dạng, chuyển động và đặc tính cơ học của mô tim. Giải pháp của bác sĩ với bệnh nhân vẫn thường dựa trên hình ảnh tĩnh, tiền sử y khoa hoặc mô phỏng. Điều này buộc các bác sĩ phải đưa ra những quyết định mang tính sống còn với nhiều biến số khó xác định cho bệnh nhân.

"Tôi tự hỏi thay vì cấy vào cơ thể người thì một thiết bị nằm bên ngoài cơ thể liệu có thể giúp kéo dài sự sống cho bệnh nhân hay không?", PGS Nhỏ chia sẻ trăn trở. Từ đó, ý tưởng về một trái tim nhân tạo mềm, có thể tái hiện nhịp đập trái tim thật trong mỗi con người chính xác đến từng chuyển động, áp suất và dòng máu đã ra đời.

Thông qua trái tim này, các bác sĩ có thể đánh giá rủi ro một cách chính xác hơn, tiến hành các ca phẫu thuật phức tạp an toàn hơn, qua đó mang đến hy vọng sống cho những bệnh nhân suy tim đang tuyệt vọng chờ nguồn tim hiến tặng.

Ngay trên sân khấu VinFuture 2025, PGS Nhỏ đã mang đến trái tim nhân tạo mềm, cho người xem cái nhìn trực quan về ý tưởng của mình.

Về dài hạn, từ trái tim mềm nhân tạo nằm bên ngoài cơ thể này, PGS Nhỏ hy vọng trong tương lai có thể sản xuất tim nhân tạo, thay thế được tim người thật. Để làm được điều này cần phải có sự phối hợp liên ngành trong nghiên cứu, không chỉ y học mà còn công nghệ vật liệu, robotic,..

Một vấn đề nữa là chi phí sản xuất. Hiện tại, chế tạo tim nhân tạo mềm bên ngoài cơ thể có thể dùng các vật liệu phổ biến, sử dụng các công nghệ hình ảnh như MRI song cần thêm nhiều công nghệ tiên tiến hơn, nắm bắt chính xác hơn hoạt động của tim người thật để giải quyết bài toán đưa tim nhân tạo vào cơ thể người.

Robot và AI phục vụ con người

Cũng tại sự kiện diễn thuyết ngày 2-12, Giáo sư Raymond Kai-yu Tong, Đại học Trung văn Hong Kong (Trung Quốc) giới thiệu "Bàn tay hy vọng" (Hand of Hope) - bộ khung xương robot có khả năng đọc ý định vận động và hỗ trợ bệnh nhân cử động trở lại, qua đó tái đào tạo não bộ.

Ông cũng trình bày về XoMuscle - cơ nhân tạo mô phỏng cơ chế vận động tự nhiên, mềm mại và mạnh mẽ, có thể mặc được.

Thông qua những thị phạm công nghệ thực tiễn và câu chuyện từ những bệnh nhân ngay trên sân khấu VinFuture 2025, Giáo sư Tong giúp người nghe hình dung về một tương lai nơi khoa học kỹ thuật không chỉ tạo ra máy móc mà còn tái tạo cuộc sống con người.

Cũng liên quan robot học, Giáo sư Ho-Young Kim mang đến một khái niệm mới trong lĩnh vực này, trong đó vật chất là tác nhân đảm nhiệm vai trò tính toán chứ không phải các vi mạch silicon, khiến trí tuệ được thể hiện ngay trong hình thái và vật liệu của những con robot.

Trong bài trình bày, GS. Kim sẽ giới thiệu các hệ thống nhân tạo được phát triển trong phòng thí nghiệm của mình - nơi mà những "hành vi thông minh" được hình thành hoàn toàn nhờ vào các tương tác vật lý giữa robot và môi trường xung quanh.

Khép lại chuỗi diễn thuyết là câu chuyện đến từ Việt Nam, với phần trình bày của ông Nguyễn Đỗ Dũng, đồng sáng lập và giám đốc điều hành Enfarm về nền tảng nông nghiệp số. Đây là một ví dụ cho thấy cách AI đang được ứng dụng trong lĩnh vực nông nghiệp, đưa nông nghiệp thành một chủ thể tái tạo cho Trái đất.

Trong đó, Enfarm App giúp nông hộ nhỏ theo dõi sức khỏe đất đai, tối ưu hóa việc sử dụng phân bón và nâng cao năng suất nhờ các khuyến nghị cá nhân hóa từ AI, giúp tăng năng suất lên tới 30%, đồng thời cũng giúp giảm lượng phân bón sử dụng tới 30%.

Enfarm FM thì cung cấp cho các doanh nghiệp nông nghiệp bộ công cụ mạnh mẽ để quản lý vùng nguyên liệu, giám sát hiệu suất và báo cáo các chỉ số ESG một cách minh bạch.

Bốn câu chuyện được kể tại VinFuture 2025 ngày 2-12, bốn hướng đi nhưng cùng hội tụ trong một thông điệp chung: Khi khoa học được dẫn dắt bởi lòng nhân ái, mỗi phát minh đều trở thành nhịp cầu nối giữa tri thức, sự sống và tương lai của nhân loại.

Hồi hộp chờ các chủ nhân Giải thưởng VinFuture 2025

Sau khi được vinh danh tại Việt Nam, một số chủ nhân của các hạng mục tại Giải thưởng VinFuture đã được xướng tên như người chiến thắng các giải Nobel danh giá.