[Kỷ nguyên lão hóa lành mạnh ②] Kiểm tra sức khỏe trong 5 giây: Quá trình phát triển Chỉ số chống oxy hóa trên Galaxy Watch8 series

Ăn nhiều rau xanh và trái cây là chìa khóa để duy trì sức khỏe toàn diện, nhưng lợi ích của thói quen này thường không thể thấy ngay. Vậy sẽ thế nào nếu chúng ta có thể nhìn thấy rõ cách cơ thể phản ứng với chế độ ăn uống của mình?

Lần đầu tiên trên đồng hồ thông minh, Galaxy Watch8 series giới thiệu tính năng Chỉ số Chống Oxy Hóa (Antioxidant Index) — cho phép người dùng đo lường lượng chất chống oxy hóa trong cơ thể, từ đó hiểu rõ hơn ảnh hưởng của chế độ ăn uống và lối sống đến sức khỏe của mình.

Tiếp nối những chia sẻ trong phần một cùng Giáo sư Hyojee Joung (Đại học Quốc gia Seoul), Samsung Newsroom đã có buổi trò chuyện với bà Jinyoung Park – thành viên Nhóm Nghiên cứu & Phát triển Phần cứng Sức khỏe, Ngành hàng Trải nghiệm Di động (MX) của Samsung Electronics – để tìm hiểu quá trình phát triển cảm biến tiên phong được trang bị trên Galaxy Watch8 series.

▲ Jinyoung Park

Từ nhật ký dinh dưỡng đến khả năng đo trong 5 giây

Trước đây, để theo dõi chất lượng bữa ăn và lượng dinh dưỡng hấp thụ, người dùng thường phải ghi chép tỉ mỉ hoặc thực hiện các xét nghiệm máu. Giờ đây, với Galaxy Watch8 series, chỉ cần đặt ngón tay cái lên mặt sau đồng hồ trong khoảng năm giây, thiết bị sẽ đo được mức carotenoid¹ trong da — kết quả sẽ được hiển thị dưới dạng Chỉ số chống oxy hóa (Antioxidant Index).

Cốt lõi của quy trình này là cảm biến BioActive tiên tiến do Samsung phát triển. Bà Park chia sẻ: “Cảm biến sử dụng công nghệ quang phổ hấp thụ đa bước sóng, chiếu ánh sáng với nhiều dải bước sóng khác nhau lên da và phân tích các mẫu hấp thụ, phản xạ của ánh sáng.” Galaxy Watch8 Series là thiết bị đeo đầu tiên có khả năng đo các hợp chất hữu cơ trong cơ thể thông qua phổ hấp thụ của da.

Carotenoid là những hợp chất giàu electron gồm 40 nguyên tử carbon, có khả năng hấp thụ mạnh ánh sáng xanh lam — đây chính là nguyên lý cốt lõi đứng sau Chỉ số chống oxy Hóa. Khi cảm biến phát ra ánh sáng LED ở các bước sóng vàng, xanh lam, tím và xanh lục, carotenoid sẽ hấp thụ một phần ánh sáng và phản xạ phần còn lại. Bằng cách phân tích lượng ánh sáng phản xạ, thiết bị có thể ước tính nồng độ carotenoid trong da. Bà Park cho biết thêm: “Thường xuyên ăn nhiều trái cây và rau xanh giúp tăng lượng carotenoid tích tụ trong da, từ đó làm tăng chỉ số này.”

Phổ da còn chứa tín hiệu từ melanin và hemoglobin. Bà Park giải thích: “Để giảm thiểu ảnh hưởng của những yếu tố này, chúng tôi chọn đầu ngón tay làm vị trí đo nhằm hạn chế nhiễu do melanin, đồng thời áp dụng thao tác ấn nhẹ để tạm thời giảm lưu thông máu, từ đó giảm tác động của hemoglobin.” Ngay cả hành động tưởng chừng đơn giản – đặt ngón tay lên cảm biến – cũng phản ánh sự tính toán tỉ mỉ và quá trình nghiên cứu sâu rộng trong thiết kế.

Thu nhỏ nhưng không đánh đổi độ chính xác

Samsung bắt đầu nghiên cứu cảm biến Chỉ số chống oxy hóa từ năm 2018. Thách thức lớn nhất nằm ở việc thu nhỏ cảm biến đủ để tích hợp trên đồng hồ, nhưng vẫn phải duy trì độ chính xác tương đương với các thiết bị đo lường trong phòng thí nghiệm chuyên dụng.

Bà Park nhớ lại: “Ngay cả những thay đổi nhỏ nhất trong cách sắp xếp đèn LED và điốt quang cũng có thể ảnh hưởng đến kết quả đo. Chúng tôi đã tiến hành vô số thử nghiệm để tìm ra cấu hình tối ưu nhất.”

▲ Nguyên mẫu cảm biến được phát triển trước khi tích hợp vào Galaxy Watch8 series

Để đảm bảo độ chính xác, nhóm nghiên cứu đã tiến hành xác thực cảm biến bằng phương pháp quang phổ Raman – một kỹ thuật dựa trên laser, thường được ứng dụng trong nghiên cứu và y học lâm sàng để phát hiện lượng carotenoid tích tụ trong da thông qua việc đo các dao động phân tử. Bà cho biết: “Quang phổ Raman yêu cầu những thiết bị cồng kềnh và phức tạp, nên không thể áp dụng trong đời sống hằng ngày. Với Galaxy Watch8 Series, chúng tôi đã áp dụng phương pháp phản xạ da dựa trên LED-PD, giúp thu nhỏ cảm biến đồng thời nâng cao độ chính xác bằng cách đối chiếu kết quả với dữ liệu từ quang phổ Raman.”

Nhóm nghiên cứu cũng tiến hành so sánh dữ liệu thu được từ cảm biến với kết quả xét nghiệm máu và thử nghiệm lâm sàng. Bà Park cho biết: “Chúng tôi đã xác minh độ chính xác của các phép đo không xâm lấn bằng cách đối chiếu nồng độ carotenoid trong máu với dữ liệu từ cảm biến. Trong quá trình thử nghiệm, các tình nguyện viên được yêu cầu chụp ảnh và ghi lại mỗi bữa ăn trong suốt một tuần, giúp chúng tôi so sánh lượng trái cây và rau củ họ tiêu thụ với kết quả đo từ cảm biến. Với mẫu thử nghiệm lên đến hàng trăm người tham gia, chúng tôi đã chứng minh hiệu suất của cảm biến một cách khoa học và đáng tin cậy.”

Bà Park nhấn mạnh rằng sự hợp tác liên ngành chính là chìa khóa cho quá trình phát triển cảm biến. Bà chia sẻ: “Bên cạnh mối hợp tác lâu dài với Giáo sư Joung, chúng tôi còn thực hiện các nghiên cứu lâm sàng cùng Trung tâm Y tế Samsung và hợp tác với Đại học Connecticut để thu thập dữ liệu từ nhiều nhóm dân tộc khác nhau. Nhờ mạng lưới hợp tác chặt chẽ giữa các chuyên gia dinh dưỡng, y học và phân tích người tiêu dùng, việc thương mại hóa công nghệ này đã trở nên khả thi hơn bao giờ hết.”

Tận dụng tối đa chỉ số chống oxy hóa

Nên đo Chỉ số chống oxy hóa bao lâu một lần? Bà Park giải thích: “Thông thường, carotenoid từ thực phẩm cần khoảng hai đến ba tuần để tích tụ trong da đến mức có thể phát hiện được. Vì vậy, chúng tôi khuyến nghị người dùng duy trì chế độ ăn uống lành mạnh liên tục trong ít nhất hai tuần, đồng thời đo chỉ số một đến hai lần mỗi ngày vào cùng một khung giờ để đảm bảo tính nhất quán của dữ liệu.”

Ứng dụng Samsung Health cung cấp các các gợi ý dinh dưỡng được cá nhân hóa dựa trên Chỉ số chống oxy hóa, đồng thời hiển thị báo cáo rõ ràng và trực quan. Người dùng có thể theo dõi dữ liệu theo ngày, tuần, tháng hoặc năm để dễ dàng quan sát xu hướng sức khỏe và lối sống của bản thân theo thời gian.

Bên cạnh chế độ ăn uống, Chỉ số chống oxy hóa cũng có thể phản ánh những thay đổi trong quá trình tập luyện và lối sống. Bà Park cho biết: “Khi cơ thể sản sinh quá nhiều gốc tự do, lượng carotenoid sẽ giảm, kéo theo Chỉ số chống oxy hóa sụt xuống. Chẳng hạn, chỉ số này có thể tạm thời giảm nhẹ sau những buổi tập luyện có cường độ cao hơn bình thường.”

Đáng chú ý, Google Gemini — lần đầu tiên được tích hợp trên đồng hồ thông minh — đã mở ra thêm nhiều tiềm năng cho Chỉ số chống oxy hóa. Bà Park chia sẻ: “Tôi từng thử yêu cầu Gemini gợi ý các nhà hàng gần đây có thực đơn giàu chất chống oxy hóa, và nhận được rất nhiều lựa chọn hữu ích.”
Bà cho rằng: “Sự kết hợp giữa Chỉ số chống oxy hóa và trí tuệ nhân tạo cá nhân hóa hứa hẹn mở ra một kỷ nguyên chăm sóc sức khỏe thông minh, được thiết kế riêng cho từng người dùng.”

Thông dịch viên sức khỏe trên đầu ngón tay

Bà Park ví Chỉ số chống oxy hóa như một “phiên dịch viên”, giúp diễn giải các bữa ăn hàng ngày và nhịp sống chỉ qua một tia sáng nhỏ phát ra từ đầu ngón tay. Bà chia sẻ: “Chúng ta thường không nhận ra mình đang ăn uống ra sao hay chịu áp lực đến mức nào. Tôi hy vọng Chỉ số chống oxy hóa có thể đóng vai trò như một phiên dịch viên sức khỏe, giúp mọi người thấu hiểu cơ thể mình hơn mỗi ngày.”

“Phòng ngừa bệnh tật luôn bắt đầu từ chế độ ăn uống và lối sống lành mạnh,” bà nói tiếp. “Khi các bệnh mãn tính ngày càng gia tăng ở người trẻ, Chỉ số chống oxy hóa có thể trở thành người bạn đồng hành hữu ích, giúp hình thành những thói quen sống khỏe mạnh và bền vững hơn.”

Bà Park cho biết thêm, Chỉ số chống oxy hóa chỉ là một mảnh ghép trong bức tranh tổng thể. “Galaxy Watch Series và ứng dụng Samsung Health còn mang đến nhiều tính năng hữu ích khác như Điểm giấc ngủ và Điểm năng lượng,” bà chia sẻ. “Bằng cách tích hợp những chức năng này, chúng tôi mong muốn mang đến cho người dùng cái nhìn toàn diện và sâu sắc hơn về sức khỏe của chính mình.”

Khi tuổi thọ trung bình của con người dần tiến tới mốc 100 tuổi, trọng tâm của chăm sóc sức khỏe đang dịch chuyển từ việc kéo dài tuổi thọ sang sống khỏe mạnh trong quá trình lão hóa. Galaxy Watch Series đang mở ra một chương mới cho kỷ nguyên quản lý sức khỏe cá nhân hóa, nơi công nghệ giúp mỗi người thấu hiểu và chăm sóc cơ thể mình tốt hơn từng ngày.

[1] Hợp chất chống oxy hóa có nhiều trong trái cây và rau quả màu vàng, cam và xanh lá cây.