Anh đã cùng cộng sự của mình sáng tạo một sản phẩm công nghệ có khả năng biến ánh mắt thành tiếng nói, gọi những giấc mơ quay về cho mỗi bệnh nhân, giúp họ tìm thấy niềm vui sống.
pGS, TS Lê Thanh Hà kể lại: “Khoảng thời gian năm 2019, tôi đến thăm một người thầy bị ốm nặng. Thầy nằm liệt, không thể tự chủ các sinh hoạt cá nhân, phải nhờ người thân hỗ trợ. Thầy ra hiệu một cách khó khăn, có lúc phải dùng chiếc bảng chữ cái của trẻ nhỏ để trao đổi thông tin với mọi người. Tôi suy nghĩ mình cần phải làm gì đó để giúp cho thầy và những người bệnh như thầy có thể giao tiếp dễ dàng hơn”.
Dành thời gian tìm hiểu về những căn bệnh là nguyên nhân dẫn đến việc mất chức năng vận động, nhà khoa học giật mình khi tiếp cận một bảng thống kê cho thấy, trên thế giới cứ khoảng 100 nghìn người thì có khoảng 5-6 người mắc hội chứng xơ cứng cột bên teo cơ (ALS). Tại Việt Nam, số người bị mất chức năng vận động không hề nhỏ. Hiện mỗi năm ghi nhận khoảng 200 nghìn người đột quỵ mới. Sau khi được cứu sống, có đến 80% bệnh nhân bị di chứng khuyết tật nặng, rối loạn vận động, 30% bệnh nhân không thể phục hồi.
Tuy nhiên, PGS, TS Lê Thanh Hà cũng nhận thấy rằng, có khá nhiều bệnh nhân mặc dù mất khả năng giao tiếp bằng lời nói nhưng khả năng hiểu và diễn đạt vẫn còn tốt. Đó là những bệnh nhân có các tổn thương vùng vận động của hệ thần kinh trung ương như đột quỵ não, chấn thương sọ não, u não, áp-xe não, viêm não, Parkinson giai đoạn muộn, hoặc các dây thần kinh sọ não chi phối vận động ngôn ngữ hoặc của vùng cột sống tủy như chấn thương, vết thương tủy sống, xơ cột bên teo cơ giai đoạn nặng và của các cơ quan tham gia hoạt động nói. Những bệnh lý này khiến người bệnh không thể, hoặc khó khăn khi nói chuyện với người khác, dù nhận thức vẫn tốt, hiểu và muốn giao tiếp bằng lời nói. Một số người có khả năng giao tiếp bằng các hình thức như viết, ký hiệu bằng tay, gõ máy tính... Anh Hà cùng các cộng sự quyết định bắt tay vào phát triển một hệ thống giao tiếp người - máy thông minh dựa trên tích hợp các công nghệ như trí tuệ nhân tạo (AI) có khả năng hỗ trợ cho các bệnh nhân bị tổn thương chức năng vận động. Nhà khoa học đặt tên cho sản phẩm công nghệ này là Blife, như một cách gửi gắm niềm hy vọng vào một cuộc sống tươi đẹp hơn cho người cần trợ giúp.
Trên thế giới, công nghệ hỗ trợ bệnh nhân tổn thương chức năng vận động đã được một số quốc gia ứng dụng, tuy nhiên chi phí cho các sản phẩm này thường rất đắt. Thí dụ, nhà khoa học nghiên cứu vật lý lý thuyết và vũ trụ học Stephen Hawking là một bệnh nhân mắc chứng xơ cứng cột bên teo cơ (ALS), bị liệt toàn thân phải ngồi xe lăn, mất chức năng giao tiếp bằng lời nói. Thông qua một thiết bị được gắn vào xe lăn được tập đoàn Intel phát triển, Stephen Hawking có thể tự nhập thông tin vào máy tính thông qua một bộ cảm biến hồng ngoại gắn trên kính. Cảm biến này có thể phát hiện chuyển động nhỏ trên má và chuyển tới máy tính dưới dạng các tín hiệu điều khiển. Nhờ thiết bị này, Giáo sư Stephen Hawking vẫn có thể nghiên cứu khoa học và có nhiều đóng góp lớn cho cộng đồng.
PGS, TS Lê Thanh Hà cùng nhóm nghiên cứu phát triển hệ thống “made in Việt Nam” với chi phí phù hợp, có ý nghĩa nhân văn trong hoàn cảnh kinh tế, xã hội hiện nay. Theo đó, BLife được thiết kế gồm xe đẩy và màn hình có thể quay nhiều hướng. Trên màn hình máy gắn camera chuyên dụng có khả năng nhận diện các chuyển động của mắt và thể hiện các tín hiệu trên màn hình, sau đó chuyển thành âm thanh phát ra loa để truyền thông điệp cho người thân. Thông qua bàn phím ảo, người bệnh có thể dùng mắt chọn hình ảnh biểu tượng, tổ hợp ký tự tiếng Việt. Ngoài ra, máy còn hỗ trợ người dùng lướt web, tìm kiếm thông tin, tương tác mạng xã hội, xem video, viết email.
Nếu người bình thường có 10 ngón tay và đôi mắt cùng hoạt động trong quá trình tương tác với máy tính, thì người mất chức năng vận động chỉ có thể dùng chuyển động của đôi mắt để đồng thời vừa quan sát thu nhận thông tin vừa thực hiện các lệnh điều khiển máy. Điều này có thể gây nhiều khó khăn khi thao tác, và người bệnh cũng nhanh bị mỏi mắt. Nhóm nghiên cứu phát triển BLife đã nghiên cứu và xây dựng một số cơ chế đánh vần (spelling recommendation) giúp người sử dụng nhập liệu nhanh hơn, ít lỗi hơn dựa trên cấu trúc đặc biệt của tiếng Việt, dữ liệu tiếng Việt và tín hiệu điện não EEG của người sử dụng.
Về vấn đề sửa lỗi chính tả, do phải dùng chuyển động mắt cho cả hai nhiệm vụ là quan sát thu thập thông tin và bàn phím để chọn từng chữ, việc bị lỗi một ký tự sẽ mất nhiều thời gian để nhập lại. Do đó, nhóm đã phát triển một phương pháp sửa lỗi chính tả dựa trên bộ dữ liệu chuyên dụng dành cho người bệnh. Nhóm cũng tối ưu hóa tương tác khi sử dụng trình duyệt. Với người bình thường, khi sử dụng trình duyệt sẽ đồng thời kết hợp thông tin hình ảnh được thu nhận từ mắt và các lệnh click, scroll up, scroll down... bằng thiết bị chuột, nhưng với người bệnh chỉ sử dụng bằng mắt thực hiện đồng thời hai chức năng này rất nhanh mệt vì thao tác phải lặp lại nhiều lần, nên nhóm đã phát triển một phương pháp tương tác trên nền web hoàn toàn mới nhằm tối ưu trình tự và giảm thiểu số lần người bệnh phải thực hiện tương tác trên màn hình. Các thao tác duyệt tin như scroll up, scroll down… được hệ thống thực hiện đồng thời trong lúc người sử dụng đang đọc thông tin trên màn hình, nên người đọc không bị gián đoạn thông tin khi buộc phải sử dụng mắt để điều khiển scroll up hoặc scroll down. Hệ thống BLife còn có khả năng tích hợp module điều khiển thông minh. Chức năng này cho phép người bệnh điều khiển các thiết bị điện tử quen thuộc trong nhà như điều hòa, đèn, quạt, ti-vi chỉ bằng chuyển động mắt và tín hiệu điện não.
“Cha đẻ” của BLife cho biết, hiện thiết bị đã được đưa vào sử dụng tại một số bệnh viện nhằm hỗ trợ các bệnh nhân bị tổn thương chức năng vận động. Nhóm nghiên cứu đã hoàn thiện hai phiên bản với phần cứng được lắp đặt và tối ưu các tính năng của phần mềm để giảm tối đa chi phí. Phiên bản 1 có chức năng cơ bản là hỗ trợ bệnh nhân giao tiếp với người chung quanh thông qua sử dụng sự chuyển động của mắt để nhập dữ liệu và chuyển đổi thành chữ trên màn hình hoặc âm thanh phát ra loa. Phiên bản 2 bổ sung thêm chức năng hỗ trợ người bệnh thực hiện các tương tác khác như tìm kiếm thông tin trên mạng, soạn và gửi email, tương tác trên mạng xã hội. Trong tương lai, nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục phát triển nhiều chức năng hơn nữa để phục vụ người bệnh, thí dụ trang bị các chức năng gắn với điều khiển các thiết bị xe lăn hay các thiết bị khác trong môi trường điện thoại thông minh (smart phone).
Đây là một sản phẩm công nghệ có ý nghĩa nhân văn sâu sắc, hỗ trợ tích cực người bệnh mất chức năng vận động. Nhờ có sự hỗ trợ của hệ thống BLife, những bệnh nhân này có thể giao tiếp, tìm lại giá trị của bản thân và giảm áp lực tâm lý cho người thân, thậm chí có thể làm việc, cống hiến tiếp tục cho cộng đồng. Người bệnh có thể sử dụng hệ thống BLife đến những giây phút cuối cùng của cuộc đời.
Bên cạnh phát triển sản phẩm, PGS, TS Lê Thanh Hà cũng đã cho xuất bản cuốn sách được chính anh viết với nhan đề: “Mắt nói- Những tiếng nói được hồi sinh từ ánh mắt”. Một cuốn sách chan chứa thương yêu và thấu hiểu từ trái tim nhà khoa học dành cho các bệnh nhân bị tổn thương chức năng vận động. Tác giả chia sẻ: “Người bệnh ALS có những trải nghiệm tinh thần trong trạng thái giằng co đến cực điểm giữa sự sống và cái chết, cố chấp và chấp nhận, hoảng loạn và bình an, kẻ thù và tình bạn... Tôi hy vọng cuốn sách sẽ mang lại cho người đọc những chân dung, câu chuyện chân thực, góp tiếng nói chia sẻ, tạo động lực cho những người đang trong hoàn cảnh tương tự”.
Nếu bạn nghĩ rằng, các nhà khoa học, nhất là chuyên môn công nghệ thường khô khan, thì có lẽ bạn chưa đúng đâu. Bởi chỉ cần đọc những trang viết từ cuốn sách này, bạn sẽ nhìn ra một chân dung khác về những người làm khoa học như PGS, TS Lê Thanh Hà. Với họ, khoa học là ngọn đèn thắp lên yêu thương và trắc ẩn, khoa học là để tìm kiếm các giải pháp tiên tiến, mang tính nhân văn để hỗ trợ con người. Những đóng góp từ trái tim và trí tuệ của họ khiến ta thêm tin vào các giá trị tốt đẹp, trong đời sống nhiều biến động hôm nay.