อาการปวดหลังจากการทำงานที่ต้องเคลื่อนย้ายผู้ป่วย เป็นปัญหาสุขภาพที่พบได้บ่อยของบุคลากรทางการแพทย์ ทั้งพยาบาลและเจ้าหน้าที่เคลื่อนย้ายผู้ป่วย หรือเวรเปล รวมถึงบุคคลที่ดูแลผู้ป่วยสูงอายุที่บ้าน ซึ่งส่งผลกระทบต่อการเจ็บป่วย หยุดงาน ย้ายงาน และเมื่อปัญหาดังกล่าวยังไม่ได้รับการแก้ไขอย่างจริงจัง ทำให้กลายเป็นหนึ่งในสาเหตุหลักที่สถานพยาบาลต้องสูญเสียกำลังคนและบุคลากรทางการแพทย์ที่มีคุณวุฒิและมีประสบการณ์ในการดูแลผู้ป่วย
จากปัญหาที่เกิดขึ้น ทำให้ทีมวิจัยจากกลุ่มวิจัยการออกแบบเชิงวิศวกรรมและการคำนวณ ศูนย์เทคโนโลยีและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ร่วมกับบริษัท บุญวิศวกรรม จำกัด พัฒนา “ Ross : ต้นแบบชุดพยุงหลังและเทคโนโลยี AI ที่เป็นเซ็นเซอร์ติดบริเวณหลัง” ขึ้น โดยได้รับทุนสนับสนุนการวิจัยจากหน่วยบริหารและจัดการทุนด้านการเพิ่มความสามารถในการแข่งขันของประเทศ (บพข.) กระทรวงการอุดมศึกษาวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.)

ดร.ศราวุธ เลิศพลังสันติ รองผู้อำนวยการเอ็มเทค สวทช. หัวหน้าโครงการวิจัย ฯ กล่าวว่า ทีมวิจัยได้ลงพื้นที่เพื่อศึกษาสภาพปัญหาของบุคลากรทางการพยาบาลในสถานพยาบาลหลายแห่ง เช่น โรงพยาบาลรามาธิบดี โรงพยาบาลกลาง โรงพยาบาลธรรมศาสตร์เฉลิมพระเกียรติ พบว่า บุคลากรทางการแพทย์ที่มีหน้าที่ดูแลผู้ป่วยหรือผู้สูงอายุ มักจะเกิดอาการปวดหลังส่วนล่าง ที่เกิดจากความผิดปกติของระบบกระดูกและกล้ามเนื้อ เนื่องจากการทำงานที่ต้องยกตัวผู้ป่วยที่ช่วยเหลือตัวเองไม่ได้เป็นประจำ และถือเป็นปัญหาสุขภาพที่พบได้บ่อยที่สุดของการให้บริการที่โรงพยาบาล
ปัจจุบันแม้จะมีผลิตภัณฑ์หลากหลายที่ช่วยลดความเสี่ยงต่อการเจ็บหลัง เช่น เข็มขัดรัดเอว เข็มขัดพยุงหลัง เสื้อพยุงหลังคาดไหล่ และชุดสวมใส่แบบที่มีกลไกช่วยเสริมแรง แต่ผลิตภัณฑ์เหล่านั้นก็ยังมีข้อจำกัด เช่น มีขนาดใหญ่ น้ำหนักมาก ไม่สะดวกต่อการใช้งาน และไม่ได้ช่วยป้องกันปัญหาการบาดเจ็บได้จริงนอกจากนี้บางผลิตภัณฑ์ยังมีราคาสูง เพราะนำเข้าจากต่างประเทศ มีเทคโนโลยีที่ซับซ้อนและใช้งานยาก

เพื่อแก้ไขปัญหาดังกล่าว ทีมวิจัยจึงพัฒนา “Ross” ชุดพยุงหลังที่มีเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์( AI ) ในการวิเคราะห์และแจ้งเตือนการเสี่ยงจากการเคลื่อนไหวผิดท่าได้ ซึ่งเป็นการออกแบบมาเฉพาะเพื่อพยาบาล เวรเปล หรือบุคคลทั่วไปที่ดูแลผู้สูงอายุที่บ้าน เพื่อช่วยลดภาระของกล้ามเนื้อส่วนหลัก-ในกิจกรรมต่าง ๆ เช่น การอุ้ม การยก หรือการพลิกตัวผู้ป่วย
“ทีมวิจัยจากเอ็มเทค สวทช. ซึ่งมีองค์ความรู้พื้นฐานและประสบการณ์ในการออกแบบและพัฒนาชุดสวมใส่ที่มีการติดตั้งระบบช่วยในการเคลื่อนไหวสำหรับผู้สูงอายุหรือ Motion-assisted Exo-apparel โดยใช้โครงข่ายประสาทเทียม ( Artificial Neural Networks ) ที่มีอยู่เดิม มาต่อยอดพัฒนาเทคโนโลยี AI สำหรับวิเคราะห์และทำนายการเคลื่อนไหวในชุดพยุงหลังแบบ Passive exoskeleton ให้สามารถเสริมแรงกล้ามเนื้อส่วนหลังโดยไม่ต้องใช้พลังงานไฟฟ้าจากภายนอก สามารถติดตามพฤติกรรมผู้สวมใส่ และแจ้งเตือนเพื่อป้องกันการบาดเจ็บจากการเคลื่อนไหวผิดท่า”
โดย ROSS จะประกอบด้วย 2 เทคโนโลยีหลักที่จะทำงานคู่กัน คือ 1. เทคโนโลยีชุดพยุงหลัง ที่ออกแบบให้ใส่เหมือนกระเป๋าเป้ที่สะพายง่าย ๆ เข้ากับร่างกาย และ 2.เทคโนโลยี AI สำหรับวิเคราะห์และเฝ้าระวังการเคลื่อนไหวของผู้สวมใส่ชุดพยุงหลัง ควบคุมการทำงานของกลไกต่าง ๆ และเป็นเซ็นเซอร์ในการแจ้งเตือนเพื่อป้องกันการบาดเจ็บจากการเคลื่อนไหวที่ผิด โดยจะติดบริเวณด้านหลังของผู้ใช้งาน
“ ชุดพยุงหลังจะมีกลไกที่ช่วยไปเสริมแรงกล้ามเนื้อหลังส่วนล่าง ในกรณีที่ผู้ใช้ก้มหลังเพื่ออุ้มผู้ป่วยหรือยกน้ำหนัก ตัวชุดเองจะมีกลไกช่วยลดภาระการทำงานของกล้ามเนื้อ โดยมีแรงที่ช่วยส่งถ่ายให้ตอนที่ก้ม ซึ่งตอนก้มก็จะสะสมพลังงาน และตอนที่จะลุกขึ้นก็จะถ่ายคืนหรือส่งพลังงานเข้าสู่วัสดุ เทคโนโลยีที่ใช้ในการสะสมพลังงานนี้ เรียกว่า Torque Generator (ทอร์ค เจเนอร์เรเตอร์) ”

สำหรับเทคโนโลยี AI ดร.ศราวุธ อธิบายว่า เป็นอุปกรณ์เซ็นเซอร์ที่ช่วยในการประเมินผล วิเคราะห์ท่าทางต่างๆ แล้วทำนายว่าผู้ใช้งานทำกิจกรรมอะไร เช่น ก้มหลัง หลังตรง หรือกำลังเอี้ยวตัว ซึ่งท่าทางดังกล่าวมีลักษณะเสี่ยง หรือไม่เสี่ยง การวิเคราะห์จะเป็นไปตาม Guideline หรือแนวทางปฏิบัติทางด้านสาธารณสุขที่เป็น ข้อตกลงว่ามีความเหมาะสมต่อผู้ปฏิบัติงาน โดยทีมวิจัยได้ป้อนข้อมูลที่ถูกต้องเข้าไปในระบบ และหากก้มเกินกี่องศาที่กำหนดไว้ จะมีการแจ้งเตือนเพื่อป้องกันการบาดเจ็บ
นอกจากเทคโนโลยี AI แล้ว ทีมวิจัยยังให้สำคัญกับเรื่องวัสดุที่จะนำมาใช้ โดยมุ่งเน้นวัสดุในประเทศเป็นหลัก มีการใช้ผ้าที่เป็นนวัตกรรมสิ่งทอ น้ำหนักเบา ระบายอากาศดี สวมใส่ได้สะดวก รวดเร็ว และยังมีการปรับปรุงให้เข้ากับสรีระของคนไทยมากขึ้น
ปัจจุบัน งานวิจัยอยู่ระหว่างการทดสอบการใช้งานที่โรงพยาบาลรามาธิบดี โดยบริษัทที่ให้บริการเคลื่อนย้ายผู้ป่วยเป็นผู้ทดสอบการใช้งาน ขณะนี้มีความก้าวหน้าในการทดสอบแล้วกว่า 90 % ซึ่งหากใช้ได้ผลดี จะมีการขยายผลการใช้งานกับโรงพยาบาลอื่น ๆ ต่อไป

ทั้งนี้ในส่วนของงานวิจัยฯ ซึ่งโครงการมีระยะเวลา 2 ปี จะแล้วเสร็จในปีนี้ ทีมวิจัยจะมีการต่อยอดสู่เชิงพาณิชย์ โดยระหว่างที่รอผลการทดสอบ ได้เตรียมทำมาตรฐานต่าง ๆ และเตรียมแผนการถ่ายทอดเทคโนโลยีให้กับผู้ประกอบการที่สนใจ คาดว่าจะสามารถต่อยอดผลิตเพื่อจำหน่ายเชิงพาณิชย์ได้ภายในต้นปี 2569
