การพัฒนาเครื่องตรวจวัดความหนาแน่นของมวลกระดูกแบบพกพา ด้วยวิธีการประเมินผลการทดสอบทางคลินิกและการเรียนรู้ผ่านปัญญาประดิษฐ์
บทวิเคราะห์งานวิจัย
งานวิจัยนี้มุ่งพัฒนาเครื่องตรวจวัดความหนาแน่นของมวลกระดูกแบบพกพาโดยใช้เทคโนโลยีแสงใกล้อินฟราเรด (Near-infrared light) และปัญญาประดิษฐ์ (AI) เป็นการวิจัยที่มีความสำคัญและทันสมัย เนื่องจากโรคกระดูกพรุนเป็นปัญหาสุขภาพที่สำคัญ โดยเฉพาะในกลุ่มผู้สูงอายุ เครื่องตรวจวัดแบบเดิมๆ เช่น DEXA scan มีข้อจำกัดด้านขนาด ราคา และการเข้าถึง การพัฒนาเครื่องมือตรวจวัดแบบพกพาจึงเป็นนวัตกรรมที่จะช่วยแก้ปัญหาเหล่านี้ได้
จุดเด่นของงานวิจัยนี้คือการผสมผสานเทคโนโลยีแสงใกล้อินฟราเรดเข้ากับ AI แสงใกล้อินฟราเรดมีความปลอดภัยกว่ารังสีเอกซ์ที่ใช้ใน DEXA scan และมีศักยภาพในการวัดความหนาแน่นของมวลกระดูกได้อย่างแม่นยำ การนำ AI มาใช้ช่วยในการวิเคราะห์ข้อมูลและเพิ่มความแม่นยำของการวินิจฉัย การใช้โมเดลต่างๆ เช่น regression model และ classification model รวมถึงการทดลองกับอัลกอริทึม 4 แบบ แสดงถึงความพยายามในการหาโมเดลที่เหมาะสมที่สุด การทดสอบกับอาสาสมัครและผู้ป่วยมากกว่า 200 คน และการเปรียบเทียบผลลัพธ์กับค่า BMD จาก DEXA scan ทำให้ผลลัพธ์มีความน่าเชื่อถือ การได้ค่า AUC สูงถึง 0.852 ใน Ridge model แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพที่ดีของโมเดลในการคัดกรองโรคกระดูกพรุนขั้นรุนแรง
อย่างไรก็ตาม งานวิจัยยังมีข้อจำกัดบางประการ เช่น การศึกษาอาจจำกัดอยู่เฉพาะกลุ่มประชากรเฉพาะ จึงจำเป็นต้องมีการศึกษาเพิ่มเติมในกลุ่มประชากรที่หลากหลายกว่า เพื่อยืนยันความแม่นยำและประสิทธิภาพของเครื่องมือในกลุ่มประชากรอื่นๆ นอกจากนี้ ยังควรมีการศึกษาเปรียบเทียบกับวิธีการตรวจวัดอื่นๆ ที่มีความแม่นยำสูงกว่า เพื่อประเมินความแม่นยำอย่างครอบคลุม และควรมีการศึกษาความคงทนและความน่าเชื่อถือของเครื่องมือในระยะยาว รวมถึงการศึกษาต้นทุนในการผลิตและการบำรุงรักษา เพื่อให้สามารถนำไปใช้ในทางปฏิบัติได้อย่างมีประสิทธิภาพ
แม้จะมีข้อจำกัด แต่ผลลัพธ์ของงานวิจัยนี้ถือว่าน่าสนใจ และมีศักยภาพในการพัฒนาเป็นเครื่องมือตรวจวัดความหนาแน่นของมวลกระดูกแบบพกพาที่ใช้งานได้จริง ซึ่งจะช่วยให้การตรวจคัดกรองโรคกระดูกพรุนเข้าถึงได้ง่ายขึ้น สะดวกขึ้น และมีราคาถูกลง โดยเฉพาะในพื้นที่ห่างไกลหรือประเทศกำลังพัฒนา ซึ่งอาจมีข้อจำกัดด้านการเข้าถึงเทคโนโลยีการแพทย์ขั้นสูง การศึกษาเพิ่มเติมเพื่อปรับปรุงความแม่นยำและประสิทธิภาพ รวมถึงการศึกษาความคุ้มค่าทางเศรษฐศาสตร์ จะเป็นประโยชน์ต่อการนำงานวิจัยนี้ไปใช้ประโยชน์ได้อย่างเต็มที่
งานวิจัยนี้เหมาะกับอุตสาหกรรมใด
งานวิจัยนี้เหมาะกับหลายอุตสาหกรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่ง:
-
อุตสาหกรรมเครื่องมือแพทย์: งานวิจัยนี้สามารถนำไปพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์เครื่องมือแพทย์แบบพกพาเพื่อการตรวจคัดกรองโรคกระดูกพรุน ซึ่งมีตลาดที่ค่อนข้างใหญ่และมีความต้องการอย่างต่อเนื่อง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกลุ่มผู้สูงอายุที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว
-
อุตสาหกรรมเทคโนโลยีชีวภาพ: การใช้แสงใกล้อินฟราเรดและ AI เป็นเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับอุตสาหกรรมนี้ และการพัฒนางานวิจัยนี้จะช่วยผลักดันให้เกิดนวัตกรรมใหม่ๆ ในด้านการแพทย์
-
อุตสาหกรรมซอฟต์แวร์: การพัฒนา AI model เพื่อวิเคราะห์ข้อมูลจากเครื่องตรวจวัด เป็นส่วนสำคัญของงานวิจัย จึงสามารถนำไปต่อยอดในด้านการพัฒนาซอฟต์แวร์ทางการแพทย์ได้
งานวิจัยนี้เหมาะกับอาชีพใด
งานวิจัยนี้เหมาะกับบุคลากรทางการแพทย์หลายอาชีพ เช่น:
-
แพทย์ผู้เชี่ยวชาญด้านกระดูกและข้อ (ออร์โธปิดิกส์): สามารถใช้เครื่องมือนี้เพื่อการวินิจฉัยและติดตามอาการผู้ป่วยโรคกระดูกพรุน
-
แพทย์เวชศาสตร์ฟื้นฟู: สามารถใช้เครื่องมือนี้ในการประเมินความเสี่ยงและติดตามผลการรักษาผู้ป่วย
-
พยาบาลวิชาชีพ: สามารถใช้เครื่องมือนี้ในการคัดกรองผู้ป่วยเบื้องต้น และช่วยแพทย์ในการดูแลผู้ป่วย
-
นักวิทยาศาสตร์การแพทย์: สามารถนำงานวิจัยนี้ไปต่อยอดในด้านการวิจัยและพัฒนาเครื่องมือแพทย์ หรือการพัฒนา AI model เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของเครื่องมือ
-
วิศวกรชีวการแพทย์: สามารถนำความรู้ความสามารถมาใช้ในการพัฒนาและปรับปรุงเครื่องมือตรวจวัดให้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น
| รหัสโครงการ : | 5759 |
| หัวหน้าโครงการ : | รศ.ดร. อนรรฆ ขันธะชวนะ |
| ปีงบประมาณ : | 2563 |
| หน่วยงาน : | มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี |
| สาขาวิจัย : | กลุ่มข้อมูลด้านวิศวกรรมและเทคโนโลยี |
| ประเภทโครงการ : | โครงการเดี่ยว |
| สถานะ : | ปิดโครงการ |
| คำสำคัญ : | |
| วัตถุประสงค์ : | เพื่อออกแบบและสร้างต้นแบบเครื่องมือตรวจวัดความหนาแน่นของมวลกระดูกโดยการใช้แสงความยาวคลื่นช่วงใกล้อินฟราเรด (Near-infrared light) ให้มีขนาดที่สามารถพกพาได้สะดวก และมีความแม่นยำเพียงพอในการวินิจฉัยโรคกระดูกพรุน เพื่อทำการประเมินประสิทธิภาพและความแม่นยำของเครื่องมือตรวจวัดความหนาแน่นของมวลกระดูกต้นแบบจากการทำการทดสอบทางคลินิกกับผู้ป่วยอาสาสมัครจากโรงพยาบาลจุฬาภรณ์ เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและความแม่นยำของเครื่องมือตรวจวัดความหนาแน่นของมวลกระดูกต้นแบบ โดยการนำผลการทดสอบทางคลินิกมาเปรียบเทียบกับทฤษฎี และใช้ระบบการเรียนรู้โดยอาศัยปัญญาประดิษฐ์เข้ามาช่วย |
รศ.ดร. อนรรฆ ขันธะชวนะ. (2563). การพัฒนาเครื่องตรวจวัดความหนาแน่นของมวลกระดูกแบบพกพา ด้วยวิธีการประเมินผลการทดสอบทางคลินิกและการเรียนรู้ผ่านปัญญาประดิษฐ์. มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี. กรุงเทพมหานคร.
รศ.ดร. อนรรฆ ขันธะชวนะ. 2563. "การพัฒนาเครื่องตรวจวัดความหนาแน่นของมวลกระดูกแบบพกพา ด้วยวิธีการประเมินผลการทดสอบทางคลินิกและการเรียนรู้ผ่านปัญญาประดิษฐ์". มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี. กรุงเทพมหานคร.
รศ.ดร. อนรรฆ ขันธะชวนะ. "การพัฒนาเครื่องตรวจวัดความหนาแน่นของมวลกระดูกแบบพกพา ด้วยวิธีการประเมินผลการทดสอบทางคลินิกและการเรียนรู้ผ่านปัญญาประดิษฐ์". มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี, 2563. กรุงเทพมหานคร.
รศ.ดร. อนรรฆ ขันธะชวนะ. การพัฒนาเครื่องตรวจวัดความหนาแน่นของมวลกระดูกแบบพกพา ด้วยวิธีการประเมินผลการทดสอบทางคลินิกและการเรียนรู้ผ่านปัญญาประดิษฐ์. มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี; 2563. กรุงเทพมหานคร.