Sinh viên kỹ thuật nghiên cứu về… giải phẫu

Trong nhóm sinh viên VinUni đang làm việc tại phòng Lab Y sinh có Võ Minh Quân - sinh viên ngành Kỹ thuật Cơ khí. Dù vậy, không ai bất ngờ hay thắc mắc. Tại VinUni, việc sinh viên ngành này tham gia giờ học của ngành khác là chuyện bình thường. Anh chàng đến từ Viện Khoa học và Kỹ thuật Máy tính đang tìm hiểu thông tin về cấu tạo của da người để phục vụ cho công trình nghiên cứu mà mình tham gia.

Tháng 11/2020, chỉ vài tuần sau lễ khai giảng, Quân trúng tuyển và trở thành Trợ lý nghiên cứu của đề tài khoa học “Công nghệ sản xuất cơ quan nội tạng bằng kỹ thuật in 3D”. Đây là một dự án xuyên quốc gia do các giảng viên, giáo sư VinUni, Đại học Kỹ thuật Nanyang Singapore (NTU), Đại học RMIT (Melbourne, Australia), Đại học Việt Pháp và Đại học Bách khoa Hà Nội phối hợp thực hiện – cơ hội có một không hai đối với một sinh viên năm nhất.

Là người thích mày mò, chế tạo, từng tự tay lắp ráp thành công chiếc quạt điện mini lúc mới 10 tuổi, ngay khi bước chân vào Phòng thí nghiệm 24/7 của VinUni, cựu học sinh chuyên Vật lý đến từ Đồng Nai đã bị “mê hoặc” bởi hệ thống máy in 3D hiện đại. Vị trí Trợ lý nghiên cứu còn mang lại cho Quân khoản lương 3 - 5 triệu đồng/tháng, tùy theo số giờ làm việc thực tế.

Quân chia sẻ, in 3D được xem là công nghệ của tương lai. Các cỗ máy in 3D sẽ là hạt nhân của các nhà máy thông minh trong nền công nghiệp 4.0. Không chỉ dừng lại ở việc tạo ra các đồ vật thông thường, với máy in 3D, con người kỳ vọng có thể “in” ra thuốc, xương, răng, mô tế bào, cơ quan nội tạng… dùng trong nghiên cứu và điều trị.

“Để tạo được vật thể 3D theo mô hình thiết kế, đầu kim trên máy sẽ in từng lớp 2D và chồng lên cho đến khi hoàn thành. Với máy in 3D thông thường, ‘mực’ được sử dụng là kim loại, nhựa, polyme, bột, giấy… Còn với máy in sinh học, ‘mực’ chính là tế bào hoặc mô của con người”, Quân lý giải. 

Từng có người quen mắc bệnh suy thận, Quân thấu hiểu tầm quan trọng của nguồn tạng trong điều trị. Danh sách những người chờ ghép tạng tại Việt Nam hiện đã lên tới hàng chục nghìn người và vẫn không ngừng tăng. Đó là chưa kể hàng nghìn nạn nhân bị mất bộ phận cơ thể vì tai nạn giao thông mỗi năm.

“Đây là một đề tài rất có ý nghĩa và đầy triển vọng, bởi công nghệ in 3D sinh học giống như chiếc phao cứu sinh, mang lại cơ hội sống cho rất nhiều người”, Quân chia sẻ.

Tham gia nghiên cứu, Quân được giao nhiệm vụ tìm hiểu về các hệ thống in 3D đang có trên thế giới, đặc biệt là ứng dụng in 3D trong y khoa. Chàng sinh viên năm thứ nhất của VinUni phát hiện ra rằng các hệ thống hiện tại đều hoạt động dựa vào quy trình lập trình sẵn. Hệ thống như thế sẽ không phát hiện và xử lý được các sai sót, ví dụ như các lỗ khí nhỏ - thứ có thể hủy hoại cả sản phẩm, đặc biệt là các sản phẩm đòi hỏi tính chính xác cao.

“Việc phát hiện các lỗ khí siêu nhỏ bằng mắt thường trong quá trình in là không thể. Nhưng hạn chế này có thể được khắc phục nếu ứng dụng dữ liệu lớn ảnh chụp và trí tuệ nhân tạo để dự báo, phát hiện và tinh chỉnh kịp thời nhiệt độ và tốc độ chạy của đầu kim”, Quân đề xuất trong một bản báo cáo.

“Sướng hơn sinh viên thế giới” 

Là giảng viên trực tiếp hướng dẫn Quân, TS. Đỗ Thọ Trường (ngành Kỹ thuật Cơ khí, trường ĐH VinUni) không khỏi bất ngờ trước phát hiện và đề xuất của chàng sinh viên 19 tuổi. Theo vị chuyên gia từng làm việc trong nhiều dự án của NASA và phòng nghiên cứu Air Force (Mỹ), mọi phát minh, sáng chế khoa học đều bắt nguồn từ sự quan sát, phát hiện các vấn đề tồn tại trong cuộc sống.

“Phát hiện của Quân cho thấy một tinh thần làm việc nghiêm túc cũng như phương pháp nghiên cứu đúng đắn”, TS. Trường nhận xét.

Cũng theo TS. Trường, các sinh viên VinUni có nhiều lợi thế trong nghiên cứu sớm. Trước tiên, tiếng Anh “siêu” giúp các sinh viên dễ dàng đọc hiểu các tài liệu, công trình nghiên cứu của thế giới từ đó tổng hợp và phát hiện vấn đề. Quan trọng hơn, ngay từ năm đầu tiên, các sinh viên của đại học tinh hoa đã được “nhúng” vào một môi trường học thuật đậm đặc. Với tỷ lệ “vàng” giảng viên, giáo sư trên sinh viên là 1:6, sinh viên VinUni có cơ hội tham gia vào các dự án nghiên cứu, xuất bản các bài báo khoa học trên các tạp chí uy tín cùng những “thuyền trưởng” đã có nhiều năm kinh nghiệm công tác, nghiên cứu tại các trường đại học hàng đầu thế giới.

“Sinh viên VinUni sướng hơn cả sinh viên thế giới khi được tham gia vào các dự án nghiên cứu lớn ngay từ năm đầu. Ngay cả những trường quốc tế, sinh viên phải đến năm thứ 3 mới được tham gia nghiên cứu cùng các giáo sư”, vị chuyên gia trở về từ Mỹ đánh giá.   

Hiện tại, VinUni đang triển khai gần 20 dự án nghiên cứu do các giáo sư, giảng viên đề xuất với sự tham gia của các sinh viên năm nhất. Ngoài vị trí Trợ lý nghiên cứu được trả lương như Võ Minh Quân, các sinh viên còn có thể tham gia với vai trò nghiên cứu độc lập. Thay vì được trả lương, các sinh viên được tích lũy tín chỉ nghiên cứu trong bảng điểm.

TS. Trường cho rằng, dù nhận lương hay tín chỉ, việc tham gia nghiên cứu sớm đều mang lại nhiều lợi ích cho sinh viên. Thông qua các giảng viên và giáo sư, các sinh viên VinUni được tiếp cận với mạng lưới nghiên cứu quốc tế, đồng thời được tiếp xúc với các công nghệ mới nhất mà thế giới đang nghiên cứu, phát triển.

“Quan trọng hơn, các sinh viên sẽ dần hình thành kỹ năng và kinh nghiệm để trở thành những nhà nghiên cứu độc lập. Đây sẽ là lợi thế lớn cho quá trình học tập, nghiên cứu lên cao sau này”, TS. Trường khẳng định.