Gunther-Janine นวัตกรรมเฝ้าระวังการหกล้มและการเคลื่อนไหวผิดท่าสำหรับผู้สูงวัย

เมื่อผู้สูงวัยอายุมากขึ้น ร่างกายเริ่มเสื่อมถอย การทำกิจกรรมต่าง ๆ ด้วยท่าทางที่ไม่เหมาะสม เช่น การนั่งหลังค่อม การลุกนั่งผิดวิธี การก้มยกของซํ้า ๆ การบิดเอี้ยวตัวขณะยกของหนัก อาจทำให้กระดูกและกล้ามเนื้อเกิดการบาดเจ็บ และเสี่ยงต่อการพลัดตกหกล้มซึ่งเป็นสาเหตุหลักที่ทำให้ผู้สูงวัยมีภาวะกระดูกหัก บางกรณีอาจรุนแรงถึงขั้นพิการหรือเสียชีวิต ทั้งนี้ข้อมูลจากกรมควบคุมโรค กระทรวงสาธารณสุขพบว่า การพลัดตกหกล้มในผู้สูงอายุเป็นสาเหตุการเสียชีวิตอันดับสอง รองจากอุบัติเหตุจากการขนส่ง

กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดยศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ (เอ็มเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) พัฒนา “Gunther-Janine (กันเธอร์ ไอเอ็มยู-เจณีน) อุปกรณ์และแอปพลิเคชันแจ้งเตือนการเคลื่อนไหวผิดท่าและการพลัดตกหกล้ม” ซึ่งใช้งานง่ายและแม่นยำ เพื่อช่วยลดอัตราการบาดเจ็บในกลุ่มผู้สูงอายุ

ดร.เปริน วันแอเลาะ ทีมวิจัยการออกแบบเพื่อการเป็นอยู่ที่ดี กลุ่มวิจัยการออกแบบเชิงวิศวกรรมและการคำนวณ เอ็มเทค สวทช. กล่าวว่า “Gunther IMU” เป็นอุปกรณ์เซนเซอร์ตรวจวัดแบบสวมใส่ ที่นำเทคโนโลยีปัญญาประดิษฐ์ (AI) มาใช้พัฒนาระบบช่วยเฝ้าระวังท่าทาง การเคลื่อนไหวที่เสี่ยงต่อการบาดเจ็บและการหกล้ม โดยอุปกรณ์ออกแบบให้มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา สามารถติดตั้งร่วมกับชุดที่มีช่องสำหรับใส่อุปกรณ์ได้ จุดที่ติดอุปกรณ์คือบริเวณด้านหลังระหว่างกระดูกสะบักซึ่งเป็นตำแหน่งที่ตรวจจับการเคลื่อนไหวได้แม่นยำ และไม่กีดขวางการทำกิจกรรมต่าง ๆ ของผู้ใช้งาน จึงทำให้สวมใส่ได้สะดวกสบายตลอดวัน

“หลักการทำงานของ Gunther IMU คือ เซนเซอร์จะทำหน้าที่ตรวจวัดความเร็วเชิงมุม ความเร่งในแต่ละแกน และองศาการเคลื่อนไหวของร่างกาย จากนั้นจึงประมวลผลโดยส่งต่อข้อมูลไปเปรียบเทียบกับข้อมูลท่าทางที่ถูกต้อง ซึ่งระบบใช้ AI ในการเรียนรู้ท่าทางและการเคลื่อนไหว ดังนั้นหากอุปกรณ์ตรวจพบท่าทางที่เสี่ยงต่อการบาดเจ็บหรือหกล้ม อุปกรณ์จะแจ้งเตือนด้วยการสั่นแบบนุ่มนวลโดยอัตโนมัติเพื่อให้ผู้ใช้งานปรับเปลี่ยนท่าทางให้ถูกต้องทันที เช่น ปกติเวลานั่งดูทีวีหรือดูโทรศัพท์ไปสักพัก ไหล่จะห่องุ้มไปด้านหน้า และหลังส่วนบนจะเริ่มโค้งงอมากกว่าปกติ ซึ่งการนั่งหลังค่อมติดต่อกันนาน ๆ จะทำให้กล้ามเนื้อบางส่วนหดสั้นและตึงตัว ขณะที่บางส่วนยืดยาวและอ่อนแรง โครงสร้างร่างกายจึงเกิดการเปลี่ยนแปลงและก่อให้เกิดอาการเจ็บปวดตามมา ดังนั้นหากอุปกรณ์ตรวจพบว่า ผู้ใช้งานเริ่มนั่งหลังงอก็จะสั่นแจ้งเตือนทันที”

Gunther IMU ทำงานเชื่อมต่อกับ “แอปพลิเคชัน Janine” ซึ่งทำหน้าที่บันทึกข้อมูลการใช้งานและแสดงผลการวิเคราะห์ท่าทางและการเคลื่อนไหวให้ดูแบบเรียลไทม์ ช่วยเฝ้าระวังการทำท่าทางที่เสี่ยงต่อการบาดเจ็บ ที่สำคัญหากผู้ใช้งานพลัดตกหกล้ม แอปพลิเคชันจะแจ้งเตือนและติดต่อไปยังผู้ดูแลอีกด้วย

ดร.เปริน กล่าวว่า Gunther IMU ตรวจจับการหกล้มจากองศาการเคลื่อนไหวที่เปลี่ยนแปลง มีความเร็วเชิงมุม ความเร่ง หรือแรงกระแทกสูงถึงเกณฑ์ที่กำหนด อุปกรณ์จะส่งสัญญาณแจ้งเตือนไปยังแอปพลิเคชันของผู้ใช้งาน เพื่อถามถึงการขอความช่วยเหลือ ในกรณีที่ผู้ใช้งานล้มและยังพอรู้สึกตัวก็สามารถกดปุ่มเพื่อขอความช่วยเหลือด้วยตนเอง แต่หากผู้ใช้งานล้มลงและไม่พบสัญญาณการเคลื่อนไหวภายในเวลาที่กำหนด แอปพลิเคชันจะแจ้งเตือนผู้ดูแล เพื่อให้รีบเข้ามาตรวจสอบช่วยเหลือได้ทันการณ์

“แอปพลิเคชัน Janine ยังมีฟีเจอร์การประเมินความเสี่ยงต่อการล้ม คือ Timed Up and Go Test เป็นแบบทดสอบที่อ้างอิงมาตรฐานทางคลินิก วิธีการคือให้ผู้ใช้งานลุกขึ้นจากเก้าอี้แล้วเดินเป็นเส้นตรงด้วยความเร็วปกติในระยะทาง 3 เมตร จากนั้นหมุนตัวและเดินกลับมานั่งที่เดิม ซึ่งแอปพลิเคชันจะจับเวลาในการทำกิจกรรมและเปรียบเทียบกับเกณฑ์มาตรฐานสากล หากผู้ถูกทดสอบที่มีอายุมากกว่า 60 ปี ใช้เวลาในการทำกิจกรรมมากกว่า 13.5 วินาที บ่งชี้ว่ามีความเสี่ยงในการพลัดตกหกล้มมากกว่าคนปกติ จึงจำเป็นต้องระมัดระวัง หรือผู้ดูแลต้องเริ่มเฝ้าระวังมากขึ้น”

ปัจจุบัน Gunther-Janine ผ่านการทดสอบในห้องปฏิบัติการ และอยู่ระหว่างทดสอบใช้งานจริงในอาสาสมัครเพื่อประเมินประสิทธิภาพการใช้งาน

ดร.เปริน กล่าวว่า จุดเด่นของ Gunther-Janine คือ เป็นอุปกรณ์แจ้งเตือนเพื่อป้องกันการเคลื่อนไหวที่เสี่ยงต่อการบาดเจ็บและการหกล้มตั้งแต่ต้นทาง รวมทั้งหากเกิดเหตุหกล้มก็แจ้งเตือนได้ทันที ที่สำคัญต้นทุนอยู่ในราคาหลักพันเท่านั้น ซึ่งเป็นความตั้งใจของทีมวิจัยที่อยากให้อุปกรณ์มีราคาจับต้องได้ เข้าถึงได้ง่ายสำหรับประชาชน โดยในอนาคตทีมวิจัยมีแผนขยายผลการใช้งานสู่วัยทำงานที่กำลังเผชิญปัญหาออฟฟิศซินโดรม และขณะนี้ได้เริ่มทดลองใช้งานในอาสาสมัครกลุ่มคนทำงาน เพื่อให้เกิดการปรับเปลี่ยนพฤติกรรมการใช้ท่าทางให้ถูกต้องตามสรีระร่างกายมากขึ้น ซึ่งในเบื้องต้นได้รับผลตอบรับที่ดี

“ทีมวิจัยมุ่งหวังว่า Gunther-Janine จะเป็นนวัตกรรมที่ช่วยส่งเสริมให้ผู้สูงอายุสามารถทำงานและทำกิจกรรมได้อย่างปลอดภัย ลดความเสี่ยงและการบาดเจ็บจากการเคลื่อนไหวผิดท่าและพลัดตกหกล้ม ขณะที่ครอบครัวก็อุ่นใจหากผู้สูงวัยต้องอยู่บ้านเพียงลำพัง”

สำหรับผู้ที่สนใจนวัตกรรม Gunther-Janine ติดต่อสอบถามได้ที่ คุณเปริน วันแอเลาะ โทรศัพท์ 0 2564 6500 หรืออีเมล GuntherIMU@mtec.or.th

เรียบเรียงโดย วัชราภรณ์ สนทนา ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช.
อาร์ตเวิร์กโดย ฉัตรทิพย์ สุริยะ ฝ่ายผลิตสื่อสมัยใหม่ สวทช.