"คัดกรองโรคจากเสียงเต้นของหัวใจ" โปรเจคนศ.มจธ.ส่งผลออนไลน์ ลดภาระผู้ป่วย

ปี 2560 มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุบรี(มจธ.)หรือบางมด จัด Project Day พื้นที่สำหรับจัดแสดงผลงานของนักศึกษาที่เน้นการสร้างสรรค์นวัตกรรมที่ตอบสนองต่อความต้องการของสังคม หรือ สามารถสร้างมูลค่าในเชิงพาณิชย์ได้ในอนาคตขึ้นครั้งแรกต่อเนื่องถึงปัจจุบัน เพื่อให้ก่อนจบนักศึกษาต้องมีความรู้และทักษะในวิชาชีพ และทักษะสร้างสรรค์นวัตกรรมใหม่ๆที่สอดคล้องกับตลาดงานและสามารถนำไปประกบอาชีพด้วย

เพราะในงานนี้นักศึกษาจะได้แลกเปลี่ยนเรียนรู้กับผู้คนที่หลากหลาย ทั้งกับเพื่อนชั้นปีที่ 4 จากภาควิชาต่างๆ และยังไเด้มีโอกาสเห็นผลงานจากการประกวดแข่งขันของนักศึกษาที่ได้รับรางวัลจากเวทีต่างๆ ในช่วงปีที่ผ่านมา รวมทั้งนักศึกษารุ่นน้อง อาจารย์ ผู้ประกอบการ นักเรียนมัธยมที่เข้ามาชมผลงาน ซึ่งจะเป็นประโยชน์สำหรับการต่อยอดความคิดในภายหน้า

ประสบการณ์ส่วนตัวของ "อลีนา บัวศิริ (ฟีม)" ภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์และโทรคมนาคม คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี ที่พาคุณพ่อไปหาพบแพทย์ที่โรงพยาบาลตามนัดและต้องเสียเวลารอเป็นเวลานาน และพอถึงคิวแพทย์ใช้เวลาในการตรวจเพียงไม่กี่นาที

ขณะที่คนไข้และญาติรอเป็นเวลาเกือบครึ่งวัน จึงเป็นแรงบันดาลใจที่ต้องการอยากแก้  Pain Point ของตัวเองด้วยการคิดระบบตัววัดการเต้นของหัวใจ และส่งข้อมูลผ่านออนไลน์ไปให้แพทย์ จากนั้นเมื่อแพทย์ได้ข้อมูลแล้วก็สามารถปรึกษาทางออนไลน์และนัดพบแพทย์หากจำเป็น 

ข่าวที่เกี่ยวข้อง:

“KMUTTWORKS” โมเดลมจธ. เสริมทักษะคนวัยทำงาน 12 หมวด

สมาร์ทแล็บ มจธ.คิดนวัตกรรมการแพทย์เพื่อรักษาโรคถุงลมโป่งพอง

โปรเจคนักศึกษามจธ. อัดเสียงหัวใจส่งผลออนไลน์

จึงได้ร่วมกับ "จิรพัชร สุขทาพจน์ (ฝ้าย)และวาณี พริกบุญุจันทร์ (เตย)" ซึ่งเป็นพื่อนร่วมภาควิชาวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์และโทรคมนาคม ทำโปรเจค : Integrated Health Monitoring Systemfor Heart Diagnosis and Management  ระบบอัดเสียงหัวใจจากหูฟังตรวจโรค(stethoscope)เพื่อนำไปวิเคราะห์โรคและติดตามผลทางไกล โดยมี ผศ.ดร.อภิชัย ภัทรนันท์ ,ผศ.ดร.ยุทธพงษ์ จิรรักษ์โสภากุล และรศ.ดร.เรืองรอง สุลีสถิระ เป็นอาจารย์ที่ปรึกษา มาแสดงผลงาน จนได้รับรางวัลชนะเลิศอันดับ 1 ในงาน Project Day

"อลีนา" อธิบายว่าการทำงาน stethoscope หรือ หูฟังตรวจโรคที่ใช้ในการฟังเสียงของหัวใจ และอัดเสียงหัวใจนำไปวิเคราะห์ เพื่อหาอัตราเต้นของหัวใจ และโรคได้ ซึ่งสามารถอัดเสียงแบบ Stand alone ที่ไม่ต้องใช้อินเทอร์เน็ต เป็นหูฟังตรวจโรคที่มีการติดตั้งเครื่องอัดไว้แล้ว และเชื่อมต่อผ่าน ยูอาร์ท เป็นการสื่อสารข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ และเชื่อมต่อกับตัวมอนิเตอร์ที่ทำซอฟต์แวร์ติดตั้งไว้

ผลที่แสดงออกมาจะเป็นกราฟที่แพทย์สามารถนำไปวิเคราะห์โรคต่อได้ และมี AI ที่จะสามารถระบุโรคเบื้องต้นได้ และแบบแอปพลิเคชั่น ระบบที่สามารถใช้กับอินเทอร์เน็ตได้ จะทำงานเหมือนกับ Stand alone แต่จะเป็นแสดงทางแอปพลิเคชั่น แพทย์สามารถนัดให้คนไข้ อัดเสียงหัวใจผ่านแอปพลิเคชั่น และแพทย์สามารถตรวจได้ทันทีผ่านแอปพลิเคชั่น

แก้ปัญหา Pain Point ลดความแออัด ประหยัดเวลา

"ที่พวกเราสนใจทำเรื่องนี้ เกิดจาก Pain Point ของตัวเองด้วยเวลาพาพ่อไปโรงพยาบาลและเวลาไปแต่ละครั้งรอนานมาก ไปตั้งแต่เช้า แต่กว่าจะตรวจเสร็จเป็นเวลาเที่ยงแล้ว จริงๆแล้วไปฟังเสียงหัวใจว่าปกติหรือไม่ จึงเกิดแนวคิดว่าทำไมเราไม่ลดระยะเวลาให้แคบลง หรือทำที่บ้านดีกว่า หากมีโรงพยาบาลเพียงเช็กเสียงของหัวใจ เป็นการลดภาระของแพทย์ร่วมด้วย โดยใช้เวลาทำโปรเจคตั้งแต่ปี 3 ใช้เวลาร่วมปีจนขณะนี้จะจบการศึกษาแล้ว" อลีนา กล่าว

"จิรพัชร" อธิบายเพิ่มเติมว่า ปกติย่านความถี่ของหัวใจจะอยู่ที่ประมาณ 20 -200 เฮิร์ต อุปกรณ์ stethoscope จะนำไมค์เข้าไปในหูฟัง ซึ่งเวลาแนบหูฟังตรงหน้าอก จะมี 4 ตำแหน่ง เป็นตำแหน่งของแพทย์ เวลาใช้ในการตรวจเบื้องต้น ทำการบันทึก save เป็นชื่อไฟล์ของผู้ป่วยคนนั้นได้ และระบุตำแหน่งเป็น 1,2,3,4 เพื่อนำไฟล์ไปวิเคราะห์โรคต่อ จากนั้นส่งไฟล์นั้นไปให้แพทย์ผ่านแอปพลิเคชั่น หรือช่องทางการติดต่อได้

หลังจากที่อัดเสียงได้ ฮาร์ดแวร์จะทำการตัดเสียงรบกวนออก จะทำให้ได้ยินเสียงหัวใจชัดเจนมากยิ่งขึ้น จะเอามาแยกเป็น เสียงหัวใจ จังหวะคลาย และ จังหวะบีบ มาคำนวณฮาร์ดเรทของเสียงหัวใจที่ได้มาอยู่ที่เท่าใด จากนั้นเอามาแยกประเภทด้วย AI และนำไปทดสอบโรคหัวใจที่มีความผิดปกติ ถ้าเป็นเสียง แบบฟู่ ฟู่ที่แทรกเข้ามาระหว่างเสียงของหัวใจจำนวนมาก แสดงว่า มีโอกาสโรคหัวใจที่ร้ายแรงมากยิ่งขึ้น และเสียงแบบ.เอ็กตร้า ไซโซ อัตราการเต้นของหัวใจผิดจังหวะ เช่น หัวใจเต้นช้าบ้าง เต้นเร็วบ้าง ไม่เต้นเป็นจังหวะ เรียกว่าภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะ” (Cardiac Arrhythmia) 

 ซึ่ง 2 โรคนี้สามารถใช้ AI ตรวจสอบได้ ถ้ามีแบบ 2 เสียง แพทย์จะรับทราบทันทีว่าคนไข้มีปัญหาจะต้องรีบแอดมิทเข้าโรงพยาบาล แต่ถ้าพบว่าเสียงหัวใจปกติ จะได้ไม่ต้องไปโรงพยาบาล  เพราะการตรวจสามารถทำได้ที่บ้าน และสามารถคุยกับแพทย์ทางออนไลน์จะช่วยลดภาระค่าใช้จ่ายที่ต้องมาโรงพยาบาล และลดค่าใช้จ่ายในเรื่องของการตรวจเบื้องต้นที่ราคาค่อนข้างสูง

วัดผลได้แม่นยำ 80.65% พัฒนาต่อเนื่องให้ได้ 95%

"ตอนนี้ ถ้าเป็นเสียงเมอร์ๆ ความแม่นยำอยู่ที่ 80.65% และในส่วน เอ็กตร้า ไซโซ จะอยู่ที่ 80 % หลักการทำงานวิจัยหรืออุปกรณ์ในการนำไปใช้จริงในมนุษย์นั้น ต้องมีผลอยู่ที่ 95 % หรือไม่ผิดพลาดจะดีมาก อาจจะเป็นเพราะตอนนี้ ข้อมูลที่เอาไปเทรนน้อยเกินไป  หากมีการนำข้อมูลเข้าสู่ AI จำนวนมากเท่าใด AI จะยิ่งเรียนรู้ได้มากเท่านั้น ระดับการเรียนรู้จะเรียนรู้ไปเรื่อยๆ และทำให้ค่าความถูกต้องเพิ่มขึ้นไปเรื่อยๆ เหมือน Chat GPT ที่มีคลังข้อมูลจำนวนมาก ทำให้ข้อมูลที่ AI เทรนออกมามีค่าความถูกต้องมากขึ้น อาจจะมี error บ้างเล็กน้อย"

ขณะนี้อยู่ในขั้นตอน การเก็บผลเพิ่มเติม เปรียบเทียบกับเครื่องวัดความดัน ว่าหากเราใช้อุปกรณ์ที่แพทย์ใช้เครื่องวัดความดัน กับเครื่องมือ stethoscope ที่จะนำไปเทรน ต่อ ค่า error จะมีมากน้อยขนาดไหนและแตกต่างกันหรือไม่ รวมถึงเครื่องมือ stethoscope จะมีประสิทธิภาพเพียงพอหรือไม่ที่แพทย์จะนำไปใช้ หลังจากนี้คาดว่าคงใช้เวลาไม่นานที่ทำให้โปรเจคมีค่าความแม่นยำถึงระดับ 95 % หรือไม่มีผิดพลาดเลย โดยต้องมีการนำข้อมูลที่มาเทรนมากกว่า 2,000 เสียง ซึ่งปัจจุบันมีข้อมูลอยู่เพียง 50 เสียง