เช่นเดียวกับการรักษาผู้ป่วยโรคมะเร็งศีรษะและลำคอที่ต้องได้รับการรักษาและฟื้นฟูอย่างมีประสิทธิภาพ และจำเป็นต้องอาศัย"ทีมสหสาขาวิชา" เพื่อลดภาวะการกลืนลำบาก ซึ่งจะต้องมีการทำงานร่วมกันของทีมสหสาขาวิชาชีพ ตั้งแต่"บุคลากรด่านหน้า" ที่ให้บริการผู้ป่วยโดยตรง จนถึง "ผู้อยู่เบื้องหลัง" ซึ่งทำหน้าที่สร้างความรู้ และผลิตอุปกรณ์ที่นำมาใช้กับผู้ป่วย ซึ่งเปรียบเหมือน "ฟันเฟือง" นำไปสู่ความสำเร็จ
เป็นที่มาของผลงานวิจัยลิขสิทธิ์"FTrehab" ที่รวมเอาสุดยอด 2 นวัตกรทางการแพทย์อันดับต้นๆ ของเมืองไทย ซึ่งเป็นคณาจารย์นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยมหิดล ผู้สามารถคว้ารางวัลในงาน "วันนักประดิษฐ์" จากสำนักงานการวิจัยแห่งชาติ(วช.) อย่างต่อเนื่องที่ผ่านมา ได้โคจรมาประสานร่วมมือกับแพทย์เวชศาสตร์ฟื้นฟู จาก คณะแพทยศาสตร์โรงพยาบาลรามาธิบดีมหาวิทยาลัยมหิดล เพื่อการบรรลุภารกิจที่จะทำให้ผู้ป่วยโรคมะเร็งศีรษะและลำคอได้พบกับความหวังที่จะกลับมา "กลืนอาหารได้อีกครั้ง"
โดยได้แจ้งข้อมูลลิขสิทธิ์และรับหนังสือรับรองแล้วจากกรมทรัพย์สินทางปัญญา ดำเนินการโดย สถาบันบริหารจัดการเทคโนโลยีและนวัตกรรม (iNT) มหาวิทยาลัยมหิดลและได้รับการตีพิมพ์ในวารสารวิชาการในระดับนานาชาติถึง 3 ฉบับภายใน 3 ปี ดังปรากฏในวารสารวิชาการนานาชาติ "Applied Computing and Informatics" "Medical and Biological Engineering and Computing" และ "Multimedia Tools and Applications"
รองศาสตราจารย์ ดร.ปัณรสี ฤทธิประวัติ อาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมชีวการแพทย์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล รับหน้าที่ผู้วิจัยหลักของโครงการฯ ในฐานะ "ปัญญาของแผ่นดิน"
โดยที่ผ่านมาเป็นผู้มีผลงานโดดเด่นจากการออกแบบเทคโนโลยีเพื่อยกระดับคุณภาพชีวิตผู้ที่มีความต้องการพิเศษ และฝึกทักษะการเรียนรู้เพื่อการใช้ประโยชน์จากปัญญาประดิษฐ์ (AI) โดยในการตีพิมพ์ผลงานวิจัย "FTrehab" ได้มีส่วนผลักดันและสนับสนุนงานวิจัยได้ตีพิมพ์ในวารสารวิชาการระดับนานาชาติ(Q1) ทั้ง 3 ฉบับ
จากที่ได้หารือสร้างนวัตกรรมทางการแพทย์ร่วมกับ ศูนย์นวัตกรรมทางการแพทย์ คณะแพทยศาสตร์โรงพยาบาลรามาธิบดีมหาวิทยาลัยมหิดล (MIND CENTER - Medical Innovations Development Center) และได้เยี่ยมสำรวจภาควิชาเวชศาสตร์ฟื้นฟู
สู่แนวทางการออกแบบและพัฒนาเทคโนโลยีช่วยแพทย์ประเมินวัดความก้าวหน้าในการฟื้นฟูโรคใน"คลินิกฟื้นฟูการกลืน" จนสามารถค้นพบแนวทางการประยุกต์ใช้กล้องเว็บแคม หรือกล้องที่ใช้ต่อคอมพิวเตอร์และระบบออนไลน์ ซึ่งหาได้โดยทั่วไป และไม่เป็นการเพิ่มภาระค่าใช้จ่ายให้กับผู้ป่วย เข้ากับการทำงานของ AI ที่ได้ออกแบบและพัฒนาโปรแกรม "FTrehab" (Face and Tongue Rehabilitation) ขึ้น
เพื่อแก้ไขข้อจำกัดของโกนิโอมิเตอร์(Goniometer) หรือไม้บรรทัดที่แพทย์ใช้วัดการอ้าปาก แลบลิ้น และหันคอ เพื่อดูความรุนแรงของโรค ซึ่งมีความเที่ยงตรงและแม่นยำขึ้นอยู่กับความชำนาญของผู้วัด ตลอดจนข้อมูลที่ได้ไม่สามารถดูเปรียบเทียบความก้าวหน้าในการรักษา และจัดเก็บข้อมูลได้โดยอัตโนมัติเช่น AI
ด้วยเทคโนโลยี "Deep Learning Technology and Computer Vision" ที่ใช้ทำให้อาจกล่าวได้ว่าเป็นการนำเทคโนโลยีจัดการเคลื่อนไหวของใบหน้า และลำคอมาประยุกต์ใช้เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพทางการช่วยประเมินวัดความก้าวหน้าในการฟื้นฟูของแพทย์เป็นครั้งแรก
ซึ่ง "FTrehab" จะประสบผลสำเร็จไม่ได้หากขาด "จิ๊กซอชิ้นสำคัญ" จากเทคโนโลยี AI ที่สร้างสรรค์ขึ้นเพื่อการฝึกและติดตามการเคลื่อนไหวของลิ้น (Tongue Rehabilitation) โดย รองศาสตราจารย์ ดร.วรพันธ์ คู่สกุลนิรันดร์ อาจารย์ประจำกลุ่มวิทยาการคอมพิวเตอร์ คณะเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร (ICT) มหาวิทยาลัยมหิดล ผู้คว้ารางวัลในงาน "วันนักประดิษฐ์" สำนักงานการวิจัยแห่งชาติ(วช.) จากผลงานที่โดดเด่นด้านการประยุกต์ใช้ AI เพื่อประโยชน์ต่อเศรษฐกิจและสังคมของชาติ ทั้งในทางการแพทย์ และการเกษตร
โดยเทคนิคที่ใช้เป็นการประมวลผลภาพ โดยใช้อัลกอริทึม2 แบบ แบบแรกได้แก่ การแยกส่วน (Segmentation) บริเวณพื้นที่ลิ้นออกจากภาพพื้นหลัง (Background) เพื่อตรวจจับ (Detect) ในกระบวนการทำงานอีกแบบที่ใช้ดูการเคลื่อนไหว (Motion) ของลิ้นใน 5 ทิศทางบน-ล่าง-ซ้าย-ขวา-หน้า-หลัง โดยขณะเคลื่อนที่โปรแกรม"FTrehab" จะวัดความยาว ตลอดจนมุมการเคลื่อนที่ของลิ้นออกมาเป็นตัวเลข เพื่อให้แพทย์ผู้ทำการรักษาใช้เทียบเคียงตามเกณฑ์การวัดในแต่ละระดับ เพื่อติดตามความก้าวหน้าในการรักษา
จุดท้าทายอยู่ที่ จะทำอย่างไรให้สามารถแก้ไขข้อจำกัดในการวัด เนื่องจากลิ้นเป็นอวัยวะที่เล็กกว่าใบหน้าและลำคอซึ่งผู้ป่วยมีขนาดของลิ้นที่เล็ก หรือสามารถแลบลิ้นออกมาได้น้อย จะทำให้ได้ข้อมูลภาพที่ยากต่อการนำไปดูผลในอัตราส่วนขยายพิเศษ ตัวอย่างเช่น หากวัดจริงได้เพียง 0.3 เซนติเมตร แต่เมื่อนำไปใช้เพื่อการดูผลที่มีความละเอียดสูงจะต้องเป็นภาพขนาด 1 เซนติเมตรขึ้นไป เป็นต้น
ซึ่งเทคโนโลยีที่สามารถต่อยอดพัฒนานอกจากทางการแพทย์ ได้แก่ในส่วนของการแยกส่วน (Segmentation) ด้วยหลักการเดียวกันอาจใช้ในการเกษตรเพื่อคัดแยกผลผลิตที่มีลักษณะสมบูรณ์ และตรงตามข้อกำหนดของการส่งออก เพื่อส่งเสริมเศรษฐกิจชาติได้ต่อไปอีกด้วย
อาจารย์ แพทย์หญิงพิมพ์ชนก เทือกต๊ะ อาจารย์แพทย์ประจำภาควิชาเวชศาสตร์ฟื้นฟู คณะแพทยศาสตร์โรงพยาบาลรามาธิบดี มหาวิทยาลัยมหิดล ได้ให้ข้อมูลเพิ่มเติมในฐานะ"ผู้ใช้นวัตกรรม" ว่า ในการช่วยประเมินการวัดความก้าวหน้าในการฟื้นฟูผู้ป่วยโรคมะเร็งศีรษะและลำคอนอกจากนักวิศวกรรมชีวการแพทย์และนักเทคโนโลยีสารสนเทศผู้เชี่ยวชาญดังกล่าวแล้ว จำเป็นต้องอาศัยทั้งแพทย์ พยาบาลกายภาพบำบัด นักกิจกรรมบำบัดนักกายอุปกรณ์ ฯลฯ เพื่อร่วมให้การดูแล จึงจะได้ผลที่มีประสิทธิภาพ
ซึ่งผู้ป่วยโรคมะเร็งศีรษะและลำคอที่ได้รับการช่วยประเมินการวัดความก้าวหน้าในการฟื้นฟูด้วยโปรแกรม"FTrehab" จะได้รับการประเมินหาสาเหตุของอาการ วิธีฟื้นฟู ฝึกกิจกรรมบำบัด และปรับท่าทางกลืนสู่การมีคุณภาพชีวิตที่ดีขึ้น โดยเปรียบเทียบกับการวัดแบบเดิม ที่ใช้ไม้บรรทัด และบันทึกข้อมูลเพื่อใช้เป็นฐานข้อมูลในการพัฒนา
โดยโปรแกรม "FTrehab" ได้ผ่านการทดสอบ และเสนอแนะเพื่อพัฒนาต่อเนื่องในเบื้องต้นกับผู้ป่วยโรคมะเร็งศีรษะและลำคอของโรงพยาบาลรามาธิบดี คณะแพทยศาสตร์โรงพยาบาลรามาธิบดีมหาวิทยาลัยมหิดล ซึ่งก่อนทดสอบจริงในเบื้องต้นกับผู้ป่วย ได้มีการยื่นขอพิจารณาจริยธรรมการวิจัยในมนุษย์ เพื่อดูแลสิทธิและคุ้มครองความปลอดภัย โดยหลีกเลี่ยงการกระทำที่ไม่จำเป็นต่ออาสาสมัคร เพื่อจะได้ไม่เป็นเหตุให้ต้องรับความเสี่ยงและเมื่อทดสอบจนได้ผลแม่นยำแล้วจะพร้อมขยายผลสู่การใช้จริงในโรงพยาบาลต่อไป
ที่มา: มหาวิทยาลัยมหิดล