Khám phá khoa học 

 (*) 8 phát minh y khoa sẽ phát triển trong năm 2019
                                                                             (Trích từ trang thông tin: thegioihoinhap.vn)
Thành thông lệ, mỗi cuối năm các chuyên gia hàng đầu của Cleveland Clinic – tập đoàn chăm sóc y tế và nghiên cứu hàng đầu Hoa Kỳ – chọn ra những dự báo hứa hẹn cải thiện đáng kể sức khoẻ con người trong năm mới.

Trí tuệ nhân tạo sẽ hỗ trợ tích cực cho y khoa.

Sau đây là một số dự báo cho năm 2019:

1. Trí tuệ nhân tạo ngày càng tiến bộ

Ngày nay trí tuệ nhân tạo (AI) là một phần của cuộc sống con người. Trong lĩnh vực sức khoẻ, AI giúp bác sĩ quyết định thông minh hơn, nhìn hình ảnh xét nghiệm bệnh nhân chính xác hơn và giảm vất vả cho người thầy thuốc. Trong năm nay AI tiếp tục phát huy ưu thế này, đặc biệt là xử lý nhanh chóng hàng núi dữ liệu trong hệ thống bệnh án điện tử của  bác sĩ.

2. Mở rộng thời gian điều trị đột quỵ não

Trong xử lý đột quỵ, can thiệp đúng giờ là vấn đề sống còn, bởi tình trạng thiếu máu kéo dài sau sự cố có thể gây ra những hậu quả không thể đảo ngược, thường khiến bệnh nhân tàn tật. Đến nay, việc can thiệp đột quỵ chỉ được khuyến cáo trong một khoảng thời gian nhất định. Tuy nhiên, những hướng dẫn mới ra đời gợi ý mở rộng thời gian xử trí, nhờ thế hạ thấp nguy cơ tàn tật và mang lại cơ hội hồi phục cho nhiều bệnh nhân đột quỵ trong tương lai.

3. Sản phẩm chuyên biệt cho bệnh nhân bằng in 3D

Áp dụng công nghệ in 3D, những thiết bị y khoa sẽ ngày càng chuyên biệt chính xác cho mỗi cá thể, giúp bệnh nhân thoải mái, tăng hiệu quả điều trị, giảm biến chứng đồng thời đáp ứng nhiều yêu cầu y khoa đặc biệt. Ứng dụng phổ biến nhất của in 3D hiện nay là những bộ phận chỉnh hình, phục dựng hộp sọ, các bộ phận dùng ngoài, dụng cụ tạo hình. Nó cũng được sử dụng trong nhiều ca mổ tim phức tạp, thậm chí trong ghép mặt. In 3D rất cần để chăm sóc chi tiết bệnh nhân.

4. Nhiều ứng dụng mới của liệu pháp miễn dịch điều trị ung thư

Liệu pháp miễn dịch là kỹ thuật dùng chính hệ miễn dịch của cơ thể bệnh nhân chống lại ung thư. Ra đời vài năm gần đây, với việc khám phá gần như mỗi ngày những chất đánh dấu sinh học và mục tiêu liệu pháp miễn dịch mới, người ta hy vọng liệu pháp này sẽ ngày càng mở rộng phạm vi điều trị và hiện diện trong cuộc chiến chống lại mọi căn bệnh ung thư.

Thay van tim qua da.

























5. Huấn luyện y khoa bằng môi trường ảo

Công nghệ thực tế ảo (VR) và thực tế hỗn hợp (MR) hỗ trợ việc huấn luyện bác sĩ ngày càng hiệu quả vì tạo ra một môi trường làm việc mô phỏng.Một trong những ứng dụng thú vị nhất của công nghệ này là giúp người học môn giải phẫu nhìn thấy chính xác mọi chi tiết của tử thi. Người ta có thể phóng to, thu nhỏ, dán nhãn những hình ảnh quan tâm, điều không thể làm trên tử thi thật. Nhưng lợi ích của VR và MR còn nhiều hơn nữa, chẳng hạn nó có thể dạy người học thực hành cấp cứu với vô số kịch bản khác nhau, huấn luyện nội soi, đánh giá tâm lý – thần kinh và phục hồi chức năng cho bệnh nhân. Bằng việc mô phỏng âm thanh, hình ảnh, vận động, huấn luyện y khoa ảo giúp các kỹ năng của bác sĩ tốt hơn.

6. Nón chẩn đoán đột quỵ

Dù ít gặp hơn đột quỵ não do tắc mạch, đột quỵ não do xuất huyết – tình trạng vỡ mạch máu khiến máu chảy trong não – là nguyên nhân khiến 40% ca tử vong đột quỵ. Chẩn đoán nhanh để điều trị hiệu quả là việc làm cấp bách vì nếu không máu chảy không kiểm soát, gây phù và tổn hại não.Để làm điều này, người ta đang sử dụng những công nghệ tiên tiến như chiếc nón quét xuất huyết (hemorrhage scanning visor). Tháng 3/2018, các nhà khoa học Mỹ đã phát minh nón quét giúp phát hiện chính xác 92% trường hợp đột quỵ não do tắc mạch, trong khi các phương pháp trước nay chỉ chính xác 40 – 89% trường hợp.

7. Thay thế và sửa chữa van tim qua da

Mổ tim ngày nay ngày càng ít xâm lấn và hiệu quả hơn so với mổ tim ngày xưa. Giải pháp mổ tim qua da – thông qua một chiếc ống đưa ngang qua da – đã giúp bác sĩ có thể mổ tim bằng cách mở ngực. Xôn xao thời gian qua là can thiệp thay van động mạch chủ qua da, sau đó là can thiệp thay thế và sửa chữa van tim hai lá, van tim ba lá qua da cũng mang đến nhiều kết quảtích cực. Nhiều bệnh nhân sẽ được hưởng lợi từ công nghệ tiến bộ này.

8. Hứa hẹn với điều trị dựa trên RNA

Điều trị gien dựa trên DNA và điều trị dựa trên RNA là những phát minh y khoa mới nhất có nhiều tiềm năng ứng dụng.Bằng cách xử lý dữ liệu di truyền ở cấp độ ribonucleic acid (RNA), các nhà khoa học có thể xử lý những bất thường di truyền của bệnh nhân trước khi nó tạo những protein chức năng (hoặc không chức năng) gây bệnh. Nhiều bệnh di truyền hiếm gặp như bệnh Huntington, bệnh ung thư và thần kinh sẽ là đối tượng để áp dụng liệu pháp mới mẻ này.

                                                                                                                            Bình Yên (theo TGTT)

(*) 10 khám phá khoa học tiêu biểu năm 2009

Tạp chí Time đã thống kê 10 phát hiện khoa học mang tính lịch sử trong năm 2009, với các bước đột phá như khẳng định mặt trăng có nước, thúc đẩy tương lai truyền thông lượng tử, tái khởi động cỗ máy LHC hay phát hiện bản sao mặt trời... 
1. Tổ tiên cổ nhất của loài người 
Với các ngón tay dài, thanh mảnh, chiều cao 1,22 m và phần đầu không lớn hơn một chú vượn Bonobo, “Ardi bé nhỏ” là bộ xương cổ nhất thuộc họ người được tìm thấy cho đến nay. 
Được lắp ghép cẩn thận từ hơn 100 mảnh hóa thạch nằm sâu dưới lòng đất Ethiopia, “người phụ nữ” này sống cách đây 4,4 triệu năm và chưa được đặt tên cho đến năm 1992, khi mảnh hóa thạch đầu tiên được tìm thấy.
Ardi là bộ xương người cổ nhất cho đến nay.
Sau 17 năm nghiên cứu, các nhà khoa học đến từ ĐH Berkeley, California, Mỹ đã cho ra đời một phân tích toàn diện về Ardi vào tháng 10 vừa qua với hàng loạt bài viết trên tạp chí Khoa học. 
Các tiết lộ của nghiên cứu cho thấy Ardi không giống với những loài vượn thời bấy giờ, mặc dù theo lý thuyết tổ tiên của loài người xuất phát từ vượn. Ngoài ra, Ardi có khả năng đi bằng hai chân mặc dù sống trong rừng chứ không phải các đồng cỏ bằng phẳng. 
2. Giải mã bộ gien người 
Việc giải mã bộ gien người gần một thập kỷ trước làm dấy lên những hy vọng sẽ lý giải được đầy đủ hiện tượng di truyền ở loài người. Tuy nhiên, sự kết nối giữa gien và bệnh tật phức tạp hơn rất nhiều so với tưởng tượng của con người. 
Kể từ đó một lĩnh vực nghiên cứu gien mới hình thành với tên gọi “biểu sinh”, cho thấy biểu hiện của gien có thể thay đổi dưới ảnh hưởng của môi trường và những thay đổi đó có thể được truyền qua nhiều thế hệ. Ví dụ, những người hút thuốc khi còn trẻ duy trì một số thay đổi nhất định về biểu sinh, làm tăng khả năng dậy thì sớm ở con cái họ. 
Tháng 10/2009, một nhóm nhà khoa học do Joseph Ecker thuộc Viện Salk ở La Jolla, California, Mỹ đứng đầu đã nghiên cứu da người và các tế bào gốc để cho ra đời tấm bản đồ chi tiết về biểu sinh người đầu tiên. 
Bằng cách so sánh với biểu sinh của các tế bào mang bệnh, các nhà khoa học có thể tìm ra những “khiếm khuyết” trong hệ biểu sinh, có thể dẫn đến bệnh ung thư và các loại bệnh khác. 
Nghiên cứu được đăng trên tạp chí Nature, là bước ngoặt lớn đối với các nhà di truyền học, để có thể hiểu rõ hơn mối liên hệ “lạ lùng” giữa tự nhiên và nuôi dưỡng đã hình thành nên con người. 
3. Liệu pháp gien chữa mù màu
Liệu pháp gene mới có thể chữa bệnh mù màu.
Tháng 9 vừa qua, Nghiên cứu trên tạp chí Nature tiết lộ một nhóm bác sĩ nhãn khoa đã cấy các gien sản xuất ra protein nhận diện màu sắc vào mắt của hai chú khỉ mù màu và chúng đã lần đầu tiên nhìn thấy màu đỏ và xanh. 
Kết quả này tạo ra “cú sốc” lớn, không chỉ mở ra khả năng chữa trị các nhược điểm về nhãn quan, đồng thời có thể đem lại một cuộc cách mạng về cách nhìn thế giới ở cả những người khỏe mạnh. 
4. Khoa học robot 
Vào tháng 4/2009, Adam, cỗ máy được thiết kế tại ĐH Aberystwyth, xứ Wales, Anh đã trở thành hệ thống robot đầu tiên không cần đến trí tuệ lập trình sẵn. 
Trước đó, các loại robot đều sử dụng một hệ thống điều khiển bằng máy tính nhằm thực hiện các động tác giống con người nhưng Adam là robot đầu tiên hoàn thành một cách tự động chu trình làm việc: từ đặt ra giả thiết tới thực hành thí nghiệm và tái củng cố giả thiết mà không cần sự can thiệp của con người.
Hệ thống robot tự nghiên cứu khoa học đầu tiên trên thế giới.
Trả lời phỏng vấn sau sự xuất hiện của nhà “robot khoa học” Adam, nhà sáng chế Ross King cho rằng trí tuệ nhân tạo rất hạn chế và một ngày nào đó máy tính cũng có thể làm nên một khám phá tương tự với thuyết tương đối của Einstein. 
“Không có một lý do gì khiến điều đó không thể xảy ra. Một chiếc máy tính có thể tạo ra những nước cờ đẹp mắt nhưng điều đó không quá đặc biệt. Theo tôi, khoa học sẽ còn có những phát minh xa hơn nữa”, ông khẳng định. 
5. Gây giống cá ngừ trên mặt đất 
Cá ngừ đại dương luôn được “săn đón” nhờ phần thịt thơm ngon và rất bổ, đã được nhân giống ngay trên đất liền. “Điều này trước đây là không tưởng nhưng giờ đây chúng tôi đã làm được điều đó”, Hagen Stehr, người sáng lập ra Clean Seas, công ty chuyên về nhân giống của Australia, cho biết.
Cá ngừ đại dương được nhân giống thành công trên đất liền.
Các nhà khoa học tin rằng, dân số loài cá ngừ đại dương đã giảm tới 90% từ những năm 1950. Một số người đã thử nghiệm nuôi cá ngừ trong các lồng trên đại dương nhưng việc nuôi cá ngừ ở các khu bể trên đất liền vẫn được xem là dấu mốc quan trọng cho ngành nuôi trồng thủy sản. 
6. Phát hiện nước trên Mặt trăng 
Tháng 11 vừa qua, các nhà khoa học tuyên bố dứt khoát rằng có nước trên mặt trăng với khối lượng lớn. 
Ngày 9/10/2009, NASA sử dụng một tên lửa để tạo ra một lỗ rộng hơn 30 m trên bề mặt mặt trăng, sau đó, đã đo được 86 lít hơi nước và băng. Một số nhà khoa học cho rằng lượng nước trên mặt trăng đủ để duy trì sự sống cho một “tập đoàn” các phi hành gia tương lai.
Lượng nước trên mặt trăng có thể đủ cho một "tập đoàn" phi hành gia.
Số khác định lượng băng trên mặt trăng giữ mức kỷ lục ở hệ mặt trời. NASA cho biết ưu tiên hàng đầu của tổ chức là đo chính xác lượng nước có trên mặt trăng. 
7. Chứng minh bổ đề toán học Langlands 
Năm 1979, nhà toán học người Mỹ, gốc Canada, Robert Langlands đã phát triển một lý thuyết mang tính cách mạng và đầy tham vọng, nối hai nhóm của toán học là số học và các cấu trúc đại số. Theo tính toán, lý thuyết này nghiên cứu tính đối xứng kết hợp với phương trình số học, có tên gọi “chương trình Langlands”. 
Langlands cùng các đồng nghiệp và sinh viên của mình đã chứng minh được các trường hợp đặc biệt của định lý cơ bản nhưng việc chứng minh trường hợp tổng quát lại khó khăn hơn dự đoán. Và trên thực tế, phải mất 30 năm sau, việc làm này mới được hoàn thành. 
Bổ đề toán học Langlands được chứng minh sau 30 năm.
Sau gần 30 năm, Ngô Bảo Châu, giáo sư toán học Việt Nam, đang làm việc tại ĐH Paris-Sud (Pháp) và Viện Nghiên cứu cao cấp tại Princeton (IAS, Mỹ), đã đưa ra công trình nghiên cứu bổ đề cơ bản cho nhóm unita, công thức vết, một trong những “kỹ thuật” quan trọng nhất để “công phá” các giả thiết chính trong chương trình Langlands. 
Sau khi được kiểm tra và khẳng định tính chính xác, các nhà toán học trên thế giới đã “thở phào nhẹ nhõm”. “Điều này giống như việc có người làm việc ở phía xa bên kia bờ sông và đợi ai đó bắc một chiếc cầu qua sông này và giúp họ chứng minh được sự tồn tại của mình”, Peter Sarnak, nhà lý luận số học tại IAS, khẳng định. 
8. Phép truyền thông lượng tử
Phép dịch chuyển là một trong những lý thuyết không tưởng trong khoa học.
Tiến gần tới những “tưởng tượng” trong Star Trek, các nhà khoa học tại Viện Lượng tử thuộc ĐH Maryland đã di chuyển thành công dữ liệu từ một vi xử lý tới một vi xử lý khác trong một hộp chứa cách đó một mét. 
Đây được xem là một dấu ấn trong lĩnh vực về trí thông minh của con người, được gọi là quá trình xử lý thông tin định lượng, tuy không hấp dẫn bằng phép dịch chuyển cơ thể người. Công trình này mở ra cơ hội sáng chế ra các loại máy tính “siêu nhanh”. 
9. Máy gia tốc hạt khổng lồ “sống lại” 
Cỗ máy gia tốc hạt khổng lồ (LHC) thuộc Trung tâm nghiên cứu Hạt nhân châu Âu (CERN), ngốn đúng ¼ thế kỷ để lên kế hoạch và khoảng 10 tỷ USD để xây dựng. 
Được đặt trong một đường hầm dài 27 km, LHC được thiết kế để thúc đẩy các phần tử ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ trong sâu không gian đạt được vận tốc ánh sáng. 
Mặc dù gặp nhiều trục trặc và trì hoãn, các nhà khoa học của CERN cuối cùng đã tuyên bố một thành tựu quan trọng vào ngày 29/11 vừa qua, khi khởi động cỗ máy tăng tốc cho hạt proton lên mức năng lượng 105.000 tỷ electron volts (1,18 TeV).
Cỗ máy gia tốc LHC đã được tái khởi động trong năm 2009.
Khi cỗ máy được khởi động tới mức 7 TeV, tạo ra các xung đột năng lượng cao, giúp các nhà khoa học tái tạo lại điều kiện ban đầu của vụ nổ Big Bang để kiểm chứng lý thuyết về vật chất tối và giải đáp các thắc mắc về lĩnh vực vật lý lượng tử. 
Các nhà khoa học còn hy vọng tìm ra được những bằng chứng sâu hơn như khẳng định được một lý thuyết đầy tham vọng, đó là lý thuyết “siêu đối xứng”. 
10. Phát hiện "bản sao" mặt trời 
Tháng 12, một nhóm phi hành gia quốc tế tuyên bố họ đã bắt gặp một vật thể giống như hành tinh đang quay quanh một ngôi sao có hình dạng giống mặt trời. Ngôi sao nằm cách trái đất 482 nghìn tỷ km, hay 50 năm ánh sáng, với kích thước gấp từ 10 đến 40 lần sao Mộc. 
Sử dụng dụng cụ “săn” hành tinh mới trên kính viễn vọng Subaru, các nhà khoa học đã chụp được những tấm ảnh trực tiếp của vật thể mới này. Mặc dù các hình ảnh của các hệ mặt trời khác đã được công bố trước đó, nhưng đây là lần đầu tiên các phi hành gia chụp được một ngôi sao gần giống với mặt trời về kích thước và nhiệt độ.
Các phi hành gia đã phát hiện một ngôi sao mới có hình dạng giống mặt trời.
Các nhà khoa học cho rằng điều ngạc nhiên là vị trí quỹ đạo của “hành tinh mới” GJ758B nằm quá xa các ngôi sao của mình, giống như sao Hải Vương nằm rất xa mặt trời. 
Alan Boss, phi hành gia tại Viện Khoa học Carnegie, cho biết: “Việc phát hiện ra một người bạn đồng hành gần giống với mặt trời nhắc chúng ta một lần nữa rằng kiến thức của con người về vũ trụ còn quá nhỏ bé”.

                                                                                                                Theo Báo Đất Việt (Time)