นวัตกรรมหุ่นยนต์เพื่อผู้ป่วยหลอดเลือดสมอง

ประเทศไทยพบผู้ป่วยโรคหลอดเลือดสมองมากขึ้นเรื่อย ๆ  ราว 500,000 ราย โดยในแต่ละปีมีผู้ป่วยใหม่มากกว่า 300,000 ราย ผู้ป่วยโรคหลอดเลือดสมองมากกว่าร้อยละ 70 จำเป็นต้องได้รับการฟื้นฟูหลังเข้ารับการรักษา ส่งผลค่ารักษาพยาบาลที่หากต้องใช้รักษาผู้ป่วยเหล่านี้สูงกว่า 2 หมื่นล้านบาทต่อปี และยังพบว่าผู้ป่วยโรคหลอดเลือดสมองอีกจำนวนมากไม่มีสิทธิ์เข้าถึงการรักษาและการฟื้นฟูสมรรถภาพ ไม่เพียงแต่ปัจจัยด้านค่าใช้จ่าย แต่ประเทศไทยยังขาดแคลนนักกายภาพบำบัด และอุปกรณ์ที่ใช้ในการทำกายภาพก็มีอยู่อย่างจำกัดเช่นกัน จึงเป็นที่มาของความพยายามพัฒนาหุ่นยนต์กายภาพบำบัดเพื่อแก้ปัญหาเหล่านี้ของจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

CUREs Robot (Chulalongkorn University Rehabilitation Exoskeleton/End Effector system) คือหุ่นยนต์ฟื้นฟูสมรรถนะผู้ป่วยโรคหลอดเลือดสมอง ที่ได้รับการพัฒนาจากความร่วมมือระหว่างทีมวิจัยคณะวิศวกรรมศาสตร์และคณะแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ที่การันตีโดยรางวัลชนะเลิศประเภท “หุ่นยนต์และซอฟต์แวร์สำหรับบริการทางการแพทย์และสาธารณสุข”(Robots and Software for Medical and Public Health Services) จากเวทีประกวด i-MEDBOT Innovation Contest 2021 โดยศูนย์ความเป็นเลิศด้านวิทยาศาสตร์เพื่อชีวิต (องค์การมหาชน) หรือ TCELS กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม ในปีที่ผ่านมา 

หุ่นยนต์ CURE Robot มีทั้งหมด 5 ประเภท ได้แก่ หุ่นยนต์ฝึกไหล่และข้อศอก 2 ประเภท หุ่นยนต์ฝึกข้อมือ 2 ประเภท และหุ่นยนต์ฝึกสะโพก เข่า และข้อเท้า 1 ประเภท โดยหุ่นยนต์จะฝึกผู้ป่วยให้ใช้แขนและขาได้ขยับยืดเหยียดกล้ามเนื้อ เพื่อกระตุ้นระบบสั่งการสมองผ่านเกมที่น่าสนใจ ทำให้ผู้ป่วยกลับมาใช้ชีวิตได้ได้ตามปกติอีกครั้ง หุ่นยนต์สามารถปรับความเร็วและระดับการรองรับได้ตามความต้องการของแพทย์ หากผู้ป่วยพยายามออกกำลังด้วยตนเองแต่ยังไม่สามารถออกแรงได้ หุ่นยนต์จะช่วยผ่อนแรงตามความจำเป็น การออกกำลังกายแต่ละครั้งจะใช้เวลาไม่มาก ครั้งละ 15 นาที และจะได้รับการบันทึกผลการทำกายภาพไว้เพื่อใช้เรียกประกอบการวิเคราะห์พัฒนาการของผู้ป่วย และยังสามารถรายงานผลไปยังทีมแพทย์ผ่านระบบ Cloud Computing Networks

เมื่อเทียบกับวิธีการรักษาแบบเดิมที่มีอยู่ การนำหุ่นยนต์มาใช้ร่วมกับเกมต่าง ๆ ระหว่างการทำกายภาพ ช่วยให้ผู้ป่วยสามารถทำกิจกรรมซ้ำ ๆ ได้มากขึ้นอย่างสนุกสนานและรู้สึกท้าทาย การรักษาในลักษณะนี้ยังช่วยปรับปรุงการสั่งการสมองและการควบคุมอวัยวะของร่างกายได้ดีขึ้นด้วย แต่สิ่งสำคัญที่สุดคือผู้ป่วยต้องทุ่มเทเพื่อให้เกิดการฟื้นตัวของอวัยวะอย่างมีประสิทธิภาพ โดยเราจะเห็นพัฒนาการผ่านหน้าจอภาพที่แสดงภาพกราฟปริมาณการออกแรงของผู้ป่วยที่ได้รับการกายภาพผ่านหุ่นยนต์เหล่านี้

การออกแบบโครงสร้างและระบบ Aerodynamic Control System ให้มีความปลอดภัยสูง และออกแบบให้มีขนาดเล็กให้เคลื่อนย้ายสะดวก เป็นหัวใจของการพัฒนา CUREs Robot ซึ่งสอดคล้องกับสภาพชีวิตความเป็นอยู่ของคนไทย และอยากให้คนไทยได้ใช้นวัตกรรมที่พัฒนาโดยคนไทย 100%  ปัจจุบัน CUREs Robot ได้รับการผลิตที่โรงงานต้นแบบที่อาคาร Colombo Building Research Lab ในคณะวิศวกรรมศาสตร์ ภายใต้ความร่วมมือกับ Haxter Robotics บริษัทสตาร์ทอัพที่บ่มเพาะโดย CU Innovation Hub และยังได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO13485 สำหรับการผลิตอุปกรณ์เครืองมือแพทย์ ปัจจุบันหุ่นยนต์ชุดนี้ได้นำไปใช้ให้บริการผู้ป่วยในโรงพยาบาล 12 แห่ง

ที่มา:   ศูนย์เทคโนโลยีหุ่นยนต์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย

รายละเอียดที่เกี่ยวข้อง:

• https://www.youtube.com/watch?v=wloik6nXka0
• https://www.chula.ac.th/en/highlight/59061
• https://www.chula.ac.th/en/clipping/61324
• https://cacm.acm.org/careers/257900-plan-will-send-rehabilitation-robots-home-with-stroke-patients/fulltext