“Nếu chỉ đơn thuần tạo ra một trái tim nhân tạo mà không có gì khác biệt so với các sản phẩm hiện có trên thị trường, thì đó không phải là điều chúng ta mong muốn.

Điều chúng ta cần là một công nghệ sản xuất ra những trái tim nhân tạo thực sự có khả năng thay thế chức năng của trái tim tự nhiên, giúp bệnh nhân tái lập cuộc sống bình thường. Bệnh nhân không còn phải lo lắng về căn bệnh của mình nữa; họ có thể sống như người bình thường, không chỉ được tận hưởng cuộc sống hàng ngày mà còn có thể tham gia các hoạt động thể thao kích thích, thậm chí thử những môn thể thao mạo hiểm mà người bình thường không thể làm được.”

Với suy nghĩ này, nhóm nghiên cứu công nghệ trái tim nhân tạo sinh học thông minh của chúng tôi đã ngay lập tức bắt đầu công việc nghiên cứu trong lĩnh vực này.

Trước khi bắt đầu nghiên cứu chính thức, chúng tôi cho rằng đây sẽ là một dự án không quá khó. Nhưng khi thực sự bắt tay vào thực hiện, chúng tôi mới nhận ra rằng công nghệ liên quan đến dự án này phức tạp hơn nhiều so với những gì chúng tôi tưởng tượng.

Đầu tiên, chúng tôi đã từ chối việc sử dụng công nghệ bơm để tạo ra trái tim nhân tạo truyền thống. Theo chúng tôi, công nghệ này có nhiều hạn chế, vì vậy chúng tôi quyết định không áp dụng nó.

Nếu muốn tạo ra một trái tim nhân tạo giống hệt trái tim người thật về cấu trúc, thì liệu chúng ta có thể làm được điều đó không? Trái tim nhân tạo này cũng cần phải co bóp để đẩy máu lưu thông, nhờ đó tạo ra nhịp tim và mạch máu cho bệnh nhân.

Tất nhiên, chỉ có nhịp tim và mạch máu là chưa đủ; nó còn phải có khả năng điều chỉnh linh hoạt theo tình trạng của người nhận cấy. Ví dụ, khi người nhận cấy đi bộ bình thường, trái tim nhân tạo sinh học thông minh cũng cần phải co bóp bình thường; nhưng khi họ bắt đầu chạy bộ hoặc tham gia các hoạt động thể chất nặng, trái tim nhân tạo này cần phải điều chỉnh tần suất co bóp và lượng máu cung cấp sao cho phù hợp với mức độ hoạt động và nhu cầu oxy của các cơ quan trong cơ thể.

Đồng thời, khi người nhận cấy trở nên yên tĩnh lại, ví dụ như nằm nghỉ, trái tim nhân tạo sinh học thông minh cũng cần phải phát hiện ra tình trạng đó và điều chỉnh phù hợp. Chẳng hạn, giảm tần suất và biên độ co bóp để giảm lượng máu lưu thông, nhằm đảm bảo các cơ quan trong cơ thể người nhận cấy trở lại trạng thái bình thường, không bị tăng áp lực máu quá mức.

Không chỉ xem xét đến chức năng, chúng tôi còn phải xem xét đến vật liệu. Vì muốn mô phỏng chính xác quá trình co bóp của trái tim người thật, nên vật liệu dùng để chế tạo trái tim nhân tạo này cần phải đáp ứng những yêu

Vì vậy, chúng ta cần phải nỗ lực hết sức để kéo dài thời gian hoạt động của trái tim nhân tạo thông minh này bên trong cơ thể con người, và điều này đặt ra những yêu cầu vô cùng nghiêm ngặt đối với các loại vật liệu được sử dụng.

Ngoài ra, những vật liệu này còn phải có khả năng tương thích sinh học rất cao; nói một cách đơn giản, chúng phải thân thiện với cơ thể con người và không gây ra phản ứng từ chối hay dị ứng. Dù sao thì những vật liệu này cũng sẽ tồn tại trong cơ thể bệnh nhân trong thời gian dài, vì vậy nếu xảy ra những phản ứng này, chúng sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe của bệnh nhân.

Thông thường, những loại vật liệu đáp ứng các tiêu chí trên là kim loại, chẳng hạn như titan – loại kim loại được sử dụng phổ biến nhất trong các thiết bị y tế, bởi vì titan đáp ứng đầy đủ các điều kiện cần thiết.

Tuy nhiên, titan cũng có những hạn chế của riêng mình; không phải tất cả các bộ phận đều phù hợp với loại kim loại này. Đặc biệt là đối với trái tim nhân tạo thông minh này, vốn cần phải mô phỏng chính xác quá trình co bóp của trái tim thật, nên vật liệu sử dụng còn phải có độ mềm dẻo nhất định để có thể thực hiện các chuyển động co bóp đó.

Rõ ràng, kim loại không đáp ứng được yêu cầu này; vật liệu duy nhất có thể phù hợp chính là các loại vật liệu polymer tổng hợp, và phải là những loại vật liệu polymer đáp ứng đầy đủ các tiêu chí đã nêu trên.

Tiếp theo là vấn đề nguồn năng lượng. Trái tim nhân tạo thông minh chắc chắn không thể dựa vào cơ thể con người để cung cấp năng lượng, như trái tim thật, vì vậy nó cần phải có nguồn năng lượng riêng. Thông thường, pin được sử dụng để cung cấp năng lượng cho thiết bị này, nhưng tuổi thọ của pin là có hạn; sau một thời gian dài, pin có thể cần được thay thế, và việc này sẽ khiến bệnh nhân phải trải qua cuộc phẫu thuật lại, gây ra áp lực và đau đớn lớn cho họ.

Vì vậy, liệu có thể tìm ra một loại nguồn năng lượng mới, hoặc loại pin mới, có thể đảm bảo rằng không cần phải thay thế pin trong thời gian dài, thậm chí suốt đời?

Có lẽ một số người đã nghĩ đến việc sử dụng pin hạt nhân – loại pin mà con người đang sử dụng trong các hoạt động thám hiểm vũ trụ. Pin hạt nhân có khả năng phát điện lâu dài, vì vậy nó có thể đáp ứng nhu cầu năng lượng của trái tim nhân tạo, và không cần phải sạc lại trong suốt thời gian sử dụng.

Ý tưởng này rất tốt, nhưng pin hạt nhân không hề đơn giản như mọi người tưởng tượng. Nó cũng mang theo một loạt vấn đề, chẳng hạn như vấn đề bức xạ. Pin hạt nhân sử dụng các đồng vị phóng xạ, vì vậy việ

Cuối cùng, thời gian phân rã của các đồng vị phóng xạ thực ra không dài như mọi người tưởng tượng; thông thường, nó khoảng mười, hai mươi, ba mươi năm thôi. Nếu thực sự sử dụng chúng, việc thay thế và xử lý sau này sẽ là một vấn đề rất lớn.

Vì vậy, chúng tôi đã quyết định tập trung vào lĩnh vực pin thông thường. Như mọi người đều biết, công ty Công nghệ Hoa Vũ của chúng tôi luôn đứng đầu thế giới trong lĩnh vực công nghệ pin. Vì vậy, liệu chúng tôi có thể phát triển ra loại pin phù hợp với những yêu cầu trên để cung cấp năng lượng cho trái tim nhân tạo thông minh này hay không, đó cũng sẽ là một trong những thách thức lớn mà đội ngũ của chúng tôi cần vượt qua.

Sau khi giải thích đến đây, Ngô Hoà đã thở phào nhẹ nhõm, để mọi người có thời gian suy nghĩ, rồi mới tiếp tục nói:

“Sau khi liệt kê những thách thức này cùng với các công nghệ liên quan cần được giải quyết, toàn bộ đội ngũ, bao gồm cả một số lãnh đạo có hiểu biết trong công ty, đều cảm thấy ngạc nhiên. Những vấn đề kỹ thuật phức tạp mà trái tim nhân tạo thông minh này mang lại là điều mà chúng tôi chưa từng nghĩ đến trước đây. Nếu tiếp tục thực hiện dự án này, những khó khăn và chi phí cần đầu tư sẽ chắc chắn vượt xa những gì chúng tôi đã trải qua trước đây. Liệu chúng ta nên tiếp tục hay từ bỏ?”

Ngô Hoà nhìn mọi người và cười nói: “Chúng tôi đã chọn tiếp tục – đó là một quyết định rất khó khăn. Bởi vì theo quan điểm của nhiều người, dự án này sẽ không mang lại kết quả gì cả. Nhưng tôi tin chắc rằng chúng tôi sẽ thành công. Một mặt, là vì tôi hoàn toàn tin tưởng vào năng lực của đội ngũ nghiên cứu khoa học của mình; mặt khác, chúng tôi cũng đã xác định rõ mục tiêu. Bởi vì chúng tôi biết rằng nếu công nghệ này được phát triển thành công, nó sẽ mang lại không chỉ lợi ích kinh tế to lớn mà quan trọng hơn là có thể cứu sống hàng triệu người. Chính niềm tin này đã cho chúng tôi sức mạnh để kiên trì tiếp tục.”