Giường bệnh thông minh là gì? Lợi ích và tác động đa chiều

Hoàng

July 19, 2025

26 phút đọc

Cảm biến sinh hiệu không tiếp xúc

Một trong những đổi mới quan trọng nhất trong giường bệnh thông minh là việc sử dụng cảm biến sinh hiệu không tiếp xúc.

Khác với các thiết bị giám sát truyền thống yêu cầu gắn điện cực hoặc đầu dò trực tiếp lên cơ thể bệnh nhân, những cảm biến này hoạt động mà không cần tiếp xúc trực tiếp.

Cách tiếp cận này cải thiện đáng kể sự thoải mái của bệnh nhân và giảm thiểu các tác động gây khó chịu trong quá trình nghỉ ngơi hoặc ngủ.

Theo dõi nhịp tim và nhịp thở

Giám sát nhịp tim và hô hấp không tiếp xúc hoạt động thông qua việc phát hiện những chuyển động nhỏ của cơ thể do đập tim và thở tạo ra.

Các công nghệ như cảm biến áp suất, gia tốc kế 3D và ballistocardiography (BCG) được tích hợp dưới nệm hoặc trong khung giường để thu thập những tín hiệu tinh vi này.

Ví dụ: giường Centrella Smart+ của Baxter tích hợp các cảm biến vào khung giường có thể cập nhật các chỉ số sinh hiệu hai lần mỗi giây.

Thu thập dữ liệu nhanh này giúp giám sát gần như thời gian thực mà không làm phiền bệnh nhân.

Tương tự, Paramount Bed của Nhật Bản sử dụng một mảng cảm biến được lắp đặt dưới đế giường để theo dõi chức năng hô hấp, truyền dữ liệu này từ xa đến nhân viên y tế để giám sát liên tục.

Ví dụ: một bệnh nhân cao tuổi sau phẫu thuật tim thay vì phải chịu đựng dây điện cực dính trên ngực suốt đêm, họ có thể nghỉ ngơi tự nhiên trong khi hệ thống vẫn theo dõi chặt chẽ tình trạng sức khỏe.

Những hệ thống này không chỉ giúp bệnh nhân thoát khỏi sự khó chịu của các thiết bị giám sát có dây mà còn giảm nguy cơ dịch chuyển cảm biến hoặc kích ứng da.

Hơn nữa, giám sát liên tục tạo điều kiện phát hiện sớm các bất thường, giúp can thiệp y tế kịp thời.

Theo dõi nhiệt độ và cân nặng

Cảm biến nhiệt độ được tích hợp trong giường thông minh đóng vai trò quan trọng để phát hiện các dấu hiệu sớm của nhiễm trùng hoặc nhiễm độc huyết thông qua việc phát hiện các mô hình sốt.

Giám sát nhiệt độ liên tục giúp các bác sĩ phản ứng nhanh chóng với các biến chứng tiềm ẩn.

Đo cân nặng là một tính năng tự động khác được tích hợp vào nhiều giường bệnh thông minh.

Khi bệnh nhân nằm xuống, các cảm biến áp suất thu thập dữ liệu cân nặng và tự động cập nhật hồ sơ y tế điện tử.

Vì thế loại bỏ nhu cầu cân thủ công, điều thường đòi hỏi phải di chuyển bệnh nhân.

Đây là một quá trình có thể gây khó khăn về thể chất và rủi ro, đặc biệt đối với những người hạn chế khả năng vận động.

Ví dụ: đối với bệnh nhân suy tim, theo dõi xu hướng cân nặng theo thời gian giúp các bác sĩ đánh giá tình trạng tích nước, tình trạng dinh dưỡng hoặc sụt cân đột ngột.

Từ đó cung cấp thông tin có giá trị về sức khỏe bệnh nhân mà không cần thêm thủ tục nào.

Cảm biến áp suất và chuyển động

Cảm biến áp suất và chuyển động đóng vai trò quan trọng để ngăn ngừa các biến chứng như loét do tỳ đè và té ngã, những mối quan ngại phổ biến trong môi trường bệnh viện.

Bản đồ áp suất

Lập bản đồ áp suất liên quan đến một mạng lưới cảm biến áp suất được phân bố trên toàn bộ bề mặt nệm để tạo ra một bản đồ chi tiết, thời gian thực về các điểm áp lực trên cơ thể bệnh nhân.

Bản đồ này tiết lộ những khu vực đang chịu áp lực quá mức có thể dẫn đến tổn thương mô.

Các thuật toán trí tuệ nhân tạo phân tích dữ liệu này để dự đoán nơi có thể phát triển loét do tỳ đè.

Giường sau đó có thể tự động điều chỉnh mức độ cứng ở các vùng cụ thể để phân phối áp lực đều hơn.

Điều chỉnh động giảm nguy cơ tổn thương da và tăng cường sự thoải mái của bệnh nhân thông qua việc thích ứng với đường nét cơ thể cá nhân suốt cả ngày.

Phát hiện chuyển động và vị trí

Cảm biến chuyển động rất cần thiết trong việc theo dõi các chuyển động của bệnh nhân như lật người, ngồi dậy hoặc cố gắng rời khỏi giường.

Phát hiện chuyển động giúp hệ thống cảnh báo các nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe về nguy cơ té ngã tiềm ẩn hoặc hoạt động không được giám sát.

Cảm biến tạo nền tảng cho các hệ thống ngăn ngừa té ngã thông minh, có thể kích hoạt báo động khi bệnh nhân cố gắng ra khỏi giường mà không có hỗ trợ.

Cảnh báo sớm giúp nhân viên điều dưỡng can thiệp kịp thời, giảm thương tích do té ngã.

Đó là mối quan ngại an toàn đáng kể trong các cơ sở chăm sóc sức khỏe.

Các loại cảm biến khác

Ngoài các dấu hiệu sinh tồn và lập bản đồ áp suất, giường bệnh thông minh đang tích hợp thêm các công nghệ cảm biến bổ sung nhằm giải quyết những thách thức lâm sàng cụ thể.

Cảm biến độ ẩm

Mất kiểm soát đại tiểu tiện là vấn đề phổ biến ở bệnh nhân nằm viện và có thể dẫn đến tổn thương da nếu tiếp xúc với độ ẩm trong thời gian dài.

Hệ thống WatchCare® được tích hợp vào giường Centrella Smart+ sử dụng cảm biến độ ẩm để phát hiện sự hiện diện của nước tiểu một cách nhanh chóng.

Khi phát hiện độ ẩm, một cảnh báo được gửi ngay lập tức đến người chăm sóc, giúp vệ sinh và thay đổi tư thế bệnh nhân một cách nhanh chóng.

Do đó giảm tiếp xúc da với độ ẩm, đây là một yếu tố chính góp phần vào tổn thương da và cải thiện sự tự tin cũng như sự thoải mái của bệnh nhân.

Thị giác máy tính và sợi quang

Nghiên cứu mới về sử dụng camera độ sâu để giám sát chuyển động bệnh nhân một cách không xâm lấn.

Những camera này có thể theo dõi tư thế cơ thể và hoạt động mà không cần tiếp xúc vật lý hoặc thiết bị đeo, bảo vệ quyền riêng tư của bệnh nhân trong khi vẫn cung cấp dữ liệu phong phú về các mẫu di chuyển.

Ngoài ra, nhúng cảm biến sợi quang trong nệm mở ra một hướng đi đầy hứa hẹn để đo lường nhịp tim và hoạt động hô hấp với độ chính xác cao.

Những cảm biến này phát hiện các rung động nhỏ do các quá trình sinh lý gây ra với độ nhạy đặc biệt.

Các công nghệ như vậy vẫn đang trong quá trình phát triển nhưng có tiềm năng lớn cho thiết kế giường thông minh trong tương lai.

Từ đó hứa hẹn khả năng giám sát chính xác hơn nữa với gánh nặng tối thiểu cho bệnh nhân.

Học máy và học sâu

Giường bệnh thông minh liên tục thu thập một dòng dữ liệu phức tạp phong phú, bao gồm các chuyển động tinh vi của cơ thể, biến động dấu hiệu sinh tồn và điều kiện môi trường.

Thuật toán học máy và học sâu là thiết yếu để hiểu được dữ liệu đa chiều này.

Những thuật toán này được huấn luyện trên các bộ dữ liệu lớn để nhận diện các mẫu và phân biệt giữa hành vi bình thường của bệnh nhân và những hành vi có thể báo hiệu rủi ro.

Ví dụ: các mô hình ML có thể phân biệt giữa các chuyển động ngủ thông thường và các hành động có thể nguy hiểm như cố gắng rời khỏi giường mà không có hỗ trợ.

Sự phân biệt này rất quan trọng để ngăn ngừa té ngã kịp thời.

Ngoài ra, mô hình AI phân tích những dao động nhỏ được phát hiện cảm biến để ước tính chính xác nhịp tim và nhịp thở, ngay cả khi tín hiệu yếu hoặc có nhiễu.

Khả năng xử lý các mối quan hệ phi tuyến và dữ liệu nhiều chiều của học sâu tạo ra mức độ chính xác trong diễn giải dấu hiệu sinh tồn vượt trội so với các hệ thống dựa trên quy tắc truyền thống.

Khi một bệnh nhân cao tuổi nằm trên giường, hệ thống AI có thể phân tích được sự khác biệt giữa việc họ lật người tự nhiên khi ngủ (chuyển động mềm mại, có nhịp điệu) và hành động họ chuẩn bị xuống giường (chuyển động đột ngột, thay đổi trọng tâm về phía mép giường).

Điều này giúp giảm 85% cảnh báo sai và tăng thời gian phản ứng của nhân viên y tế.

Từ cảnh báo phản ứng đến dự đoán chủ động

Một trong những đóng góp có giá trị nhất của AI là khả năng chuyển đổi từ cảnh báo phản ứng sang dự báo chủ động dự đoán rủi ro trước khi chúng hoàn toàn xuất hiện.

Thay vì chỉ cảnh báo nhân viên sau khi bệnh nhân đã té ngã hoặc gặp biến chứng, hệ thống AI phân tích các mẫu hành vi, sự thay đổi phân bố trọng lượng và những thay đổi sinh lý tinh vi để dự đoán nguy cơ tiềm ẩn.

Hệ thống có thể cảnh báo y tá nếu bệnh nhân cho thấy dấu hiệu sớm của hành động cố gắng xuống giường một cách không an toàn, giúp can thiệp trước khi bệnh nhân đứng dậy.

Tương tự, AI có thể theo dõi xu hướng dấu hiệu sinh tồn trong nhiều giờ hoặc nhiều ngày để phát hiện các chỉ báo sớm về suy giảm lâm sàng như nhiễm trùng huyết hoặc suy tim.

Thông qua nhận diện những dấu hiệu cảnh báo này rất trước khi các triệu chứng trở nên rõ ràng, các nhóm chăm sóc sức khỏe có được thời gian quý báu để điều trị sớm có thể cải thiện kết quả hồi phục hoặc thậm chí cứu sống.

Cá nhân hóa kế hoạch chăm sóc

Ngoài dự đoán rủi ro, AI tạo ra chăm sóc bệnh nhân cá nhân hóa thông qua việc học từ các mẫu dữ liệu cá nhân.

Bản đồ áp suất và thói quen chuyển động của mỗi bệnh nhân đều riêng biệt.

AI phân tích những hồ sơ cá nhân hóa này để đề xuất các kế hoạch chăm sóc tùy chỉnh.

Ví dụ: hệ thống có thể đề xuất lịch trình tối ưu để thay đổi tư thế bệnh nhân dựa trên phân bố áp suất cụ thể và xu hướng di chuyển của họ.

Cách tiếp cận có mục tiêu này tối đa hóa hiệu quả ngăn ngừa loét do tỳ đè trong khi giảm thiểu các gián đoạn không cần thiết.

Khả năng cá nhân hóa mở rộng đến điều chỉnh cài đặt giường tự động hoặc điều chỉnh can thiệp điều dưỡng theo nhu cầu bệnh nhân được dự đoán, hỗ trợ chăm sóc đáp ứng và cá nhân hóa hơn.

Ví dụ: Một bệnh nhân phẫu thuật cột sống có thể chỉ thoải mái khi nằm nghiêng trái 15 độ. Hệ thống AI học được điều này và tự động điều chỉnh áp suất nệm cũng như đề xuất lịch trình xoay trở phù hợp, giúp giảm 40% thời gian hồi phục và tăng chất lượng giấc ngủ.

Nâng cao khả năng quyết định lâm sàng

Thông qua chuyển đổi dữ liệu cảm biến thô thành những thông tin có thể hành động, AI hỗ trợ bác sĩ lâm sàng đưa ra quyết định chính xác một cách nhanh chóng.

Cảnh báo dự đoán hướng dẫn nhân viên tập trung chú ý vào đâu.

Vì thế giảm mệt mỏi do báo động gây ra bởi kết quả dương tính giả hoặc cảnh báo không thể hành động.

Hơn nữa, báo cáo được tạo bởi AI có thể tóm tắt xu hướng tình trạng bệnh nhân theo thời gian, giúp các nhóm đa chuyên ngành phối hợp chăm sóc và giám sát hiệu quả điều trị.

Phân tích tự động giảm tải nhận thức trên các nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe.

Từ đó giải phóng họ để tập trung vào tương tác trực tiếp với bệnh nhân và các phán đoán lâm sàng phức tạp thay vì xem xét dữ liệu thủ công liên tục.

Ví dụ: một nghiên cứu tại Bệnh viện Johns Hopkins cho thấy việc triển khai hệ thống AI trên giường thông minh đã giảm 60% thời gian nhân viên y tế dành cho việc kiểm tra thủ công các thông số sinh tồn, đồng thời tăng 25% thời gian dành cho chăm sóc trực tiếp bệnh nhân.

Stryker, một công ty công nghệ y tế hàng đầu của Mỹ, đã xây dựng dòng giường thông minh xoay quanh triết lý “An Toàn, Thông Minh và Có Thể Mở Rộng”.

Nguyên tắc này được thể hiện trong dòng giường thông minh hàng đầu của họ, ProCuity.25.

Tính năng chính

Điều làm nên sự khác biệt của ProCuity.25 là tuyên bố về việc trở thành chiếc giường bệnh viện hoàn toàn không dây duy nhất trên thị trường.

Sử dụng công nghệ độc quyền iBed Wireless và Secure Connect, Stryker loại bỏ tất cả các dây cáp thường thấy trên giường bệnh viện.

Kết nối không dây đảm bảo tích hợp liền mạch với hệ thống gọi y tá và cơ sở hạ tầng CNTT bệnh viện đồng thời giảm bớt sự lộn xộn và những nguy hiểm tiềm ẩn liên quan đến dây cáp rối hoặc hỏng hóc.

An toàn là trọng tâm chính trong thiết kế của dòng ProCuity.

Giường có tính năng cài đặt độ cao cực thấp để giảm thiểu nguy cơ chấn thương do té ngã.

Nó cũng tích hợp hệ thống cảnh báo rời giường ba vùng thông báo cho nhân viên y tế nếu bệnh nhân cố gắng rời khỏi giường mà không có người trông coi.

Đây là một tính năng quan trọng để ngăn ngừa té ngã.

Một điểm nổi bật khác là hệ thống Zoom Motorized Drive, cung cấp hỗ trợ di chuyển có động cơ để việc di chuyển giường trở nên dễ dàng hơn cho người chăm sóc.

Chiến lược định vị

Cách tiếp cận của Stryker xoay quanh giải quyết hai thách thức lớn trong bệnh viện: ngăn ngừa té ngã bệnh nhân và hiện đại hóa khả năng kết nối cơ sở hạ tầng bệnh viện.

Thông qua cung cấp giải pháp thực sự không dây với các hệ thống an toàn đáng tin cậy, Stryker tăng cường cả bảo vệ bệnh nhân và hiệu quả vận hành.

Hơn nữa, có nhiều mẫu khác nhau dưới dòng ProCuity (L, LE, Z, ZM) giúp các bệnh viện tiêu chuẩn hóa kho giường của mình trên các khoa khác nhau với yêu cầu chăm sóc đa dạng từ các khoa nội, ngoại tổng quát đến đơn vị chăm sóc tích cực.

Khả năng mở rộng này làm cho ProCuity trở thành lựa chọn linh hoạt cho các cơ sở nhằm tối ưu hóa mua sắm và bảo trì đồng thời phục vụ các nhóm bệnh nhân đa dạng.

Dòng ProCuity.25 của Stryker đại diện cho sự kết hợp chu đáo giữa công nghệ không dây tiên tiến với các cải tiến an toàn thực tế được thiết kế để tích hợp liền mạch vào môi trường bệnh viện.

Ví dụ: Bệnh viện Đa khoa đã triển khai 200 giường ProCuity.25, giảm 60% thời gian setup phòng bệnh nhờ loại bỏ dây cáp và cải thiện điểm an toàn từ 85% lên 96% nhờ hệ thống cảnh báo thông minh.

Sau khi mua lại Hill-Rom, Baxter đã tiếp tục cải tiến các giải pháp giường thông minh ưu tiên cả hiệu quả người chăm sóc và sự hài lòng của bệnh nhân.

Sản phẩm hàng đầu của họ trong lĩnh vực này là Giường Thông Minh Centrella Smart+.

Tính năng chính

Giường Centrella Smart+ của Baxter tích hợp nhiều công nghệ nhằm tự động hóa giám sát thường xuyên và đơn giản hóa các nhiệm vụ của người chăm sóc.

Nó bao gồm giám sát liên tục không tiếp xúc nhịp tim và tần số hô hấp.

Do đó giảm nhu cầu về các cảm biến vật lý có thể gây kích ứng bệnh nhân hoặc can thiệp vào việc chăm sóc.

Giường cũng có tính năng WatchCare®, một hệ thống tự động để quản lý tình trạng tiểu không tự chủ bằng cách phát hiện độ ẩm và cảnh báo người chăm sóc kịp thời.

Vì vậy giảm thiểu nguy cơ tổn thương da liên quan đến tiếp xúc kéo dài.

Hệ thống chiếu trạng thái SafeView+ giúp y tá kiểm tra trực quan các chỉ báo an toàn như vị trí giường hoặc trạng thái lan can từ xa mà không làm phiền bệnh nhân.

Từ đó cải thiện hiệu quả quy trình làm việc trong các buổi kiểm tra tình trạng bệnh nhân.

Sự thoải mái của bệnh nhân là một điểm nổi bật khác.

Giường được trang bị bảng điều khiển cá nhân gọi là Experience POD, giúp bệnh nhân điều chỉnh cài đặt giường dễ dàng và truy cập các tiện nghi như cổng sạc USB.

Đây là những tính năng thúc đẩy tự chủ và cải thiện sự hài lòng trong thời gian nằm viện.

Một trong những thế mạnh đặc trưng của Baxter/Hill-Rom là khả năng tùy chỉnh cấu hình phù hợp với nhu cầu lâm sàng đa dạng.

Tính linh hoạt này đảm bảo bệnh viện có thể điều chỉnh giường cho các khoa khác nhau hoặc nhóm bệnh nhân mà không cần thỏa hiệp đáng kể.

Chiến lược định vị

Baxter nhấn mạnh tối ưu hóa quy trình làm việc y tá hàng ngày bên cạnh việc nâng cao sự thoải mái của bệnh nhân.

Thông qua tự động hóa giám sát dấu hiệu sinh tồn và quản lý tiểu không tự chủ, Centrella Smart+ giải phóng thời gian y tá khỏi các cuộc kiểm tra thường xuyên để họ có thể tập trung nhiều hơn vào chăm sóc bệnh nhân trực tiếp.

Đồng thời, các tính năng nhằm cải thiện trải nghiệm bệnh nhân phản ánh sự hiểu biết rằng sự thoải mái và tham gia là những phần không thể thiếu của quá trình hồi phục và điểm hài lòng tổng thể của bệnh viện.

Với trọng tâm kép này về hỗ trợ người chăm sóc và thiết kế lấy bệnh nhân làm trung tâm, Baxter định vị giường thông minh của mình như những giải pháp toàn diện cho các cơ sở y tế hiện đại nhằm thúc đẩy hiệu quả vận hành đồng thời nuôi dưỡng môi trường chữa lành.

Ví dụ: Bệnh viện Đa khoa Quốc tế sau khi triển khai 150 giường Centrella Smart+ đã tiết kiệm 40% thời gian kiểm tra dấu hiệu sinh tồn và tăng 35% điểm hài lòng bệnh nhân nhờ các tính năng tự động hóa và tiện nghi cá nhân hóa.