ถุงมือพาร์กินสันลดสั่น

ชื่อผลงานวิจัย /  สิ่งประดิษฐ์ : ถุงมือพาร์กินสันลดสั่น (อุปกรณ์ตรวจวัดอาการมือสั่นและระงับอาการสั่นด้วยการกระตุ้นกล้ามเนื้อมือด้วยกระแสไฟฟ้า)

ชื่อนักวิจัย / หน่วยงานต้นสังกัด : ศาสตราจารย์ นายแพทย์รุ่งโรจน์ พิทยศิริ และ อาจารย์  ดร.พญ.อรอนงค์ จิตรกฤษฎากุล  (อาจารย์ประจำภาควิชาอายุรศาสตร์ คณะแพทยศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย และศูนย์ความเป็นเลิศทางการแพทย์โรคพาร์กินสันและกลุ่มโรคความเคลื่อนไหวผิดปกติ โรงพยาบาลจุฬาลงกรณ์)

องค์ความรู้ / เทคโนโลยีหลัก

ผลงานนวัตกรรม ถุงมือพาร์กินสันลดสั่นเนื่องจากผู้ป่วยโรคพาร์กินสันเป็นโรคเรื้อรังที่พบได้บ่อยในผู้สูงอายุ โดยอาการเคลื่อนไหวผิดปกติที่พบได้บ่อยคือ อาการมือสั่น โดยเฉพาะอย่างยิ่ง อาการมือสั่นขณะพัก ที่พบได้ประมาณร้อยละ 70 ของผู้ป่วย โดยอาการมือสั่นดังกล่าวมักเป็นอาการที่เห็นได้เด่นชัด และมักส่งผลให้ผู้ป่วยมีความไม่มั่นใจในการเข้าสังคม  อุปกรณ์ ถุงมือพาร์กินสันลดสั่น เป็นอุปกรณ์ทางการแพทย์ที่ได้รับการผลิตขึ้นเพื่อใช้สำหรับรักษาอาการมือสั่นในผู้ป่วยโรคพาร์กินสัน ที่สามารถตรวจวัดอาการมือสั่นของผู้ป่วยและสามารถกระตุ้นกล้ามเนื้อมือด้วยกระแสไฟฟ้าเพื่อระงับอาการมือสั่นได้โดยอัตโนมัติ ซึ่งในปัจจุบันยังไม่มีการพัฒนาอุปกรณ์เพื่อช่วยลดอาการมือสั่นในผู้ป่วยโรคพาร์กินสันที่มีอาการมือสั่น โดยใช้การกระตุ้นกล้ามเนื้อมือด้วยไฟฟ้า ที่สามารถใช้ใด้จริงในชีวิตประจำวันมาก่อน โดยจุดเด่นของอุปกรณ์จะอยู่ที่การพัฒนาให้เป็นในลักษณะของถุงมือที่สวมใส่และใช้งานได้ง่ายที่ใช้กำลังไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ โดยจากการศึกษาของทีมผู้วิจัยจากศูนย์ความเป็นเลิศทางการแพทย์โรคพาร์กินสันฯ ในปี 2558 ถึงผลของการรักษาผู้ป่วยที่มีอาการมือสั่นด้วยการกระตุ้นกล้ามเนื้อมือด้วยกระแสไฟฟ้า พบว่าผู้ป่วยมีอาการมือสั่นลดลงอย่างชัดเจน (รูปภาพที่ 1 และ เอกสารแนบที่ 1)

ทางทีมผู้วิจัยได้มีการพัฒนาอุปกรณ์ถุงมือต้นแบบ (prototype model) ของอุปกรณ์ ถุงมือพาร์กินสันลดสั่น ที่มีการติดตั้งอุปกรณ์ตรวจวัดอาการสั่นและอุปกรณ์ระงับอาการสั่นด้วยการกระตุ้นกล้ามเนื้อมือด้วยไฟฟ้า ที่จะมีการทำงานร่วมกันโดยอัตโนมัติ การควบคุมการทำงานของอุปกรณ์และการเก็บข้อมูลเกี่ยวกับการสั่นและการกระตุ้นกล้ามเนื้อด้วยไฟฟ้า จะใช้การเชื่อมต่อส่งผ่านข้อมูลผ่านระบบไร้สาย มาเก็บไว้ยังโทรศัพท์เคลื่อนที่มีโปรแกรมวิเคราะห์การสั่น (รูปภาพที่ 1-5) โดยการทำงานร่วมกันระหว่าง 2 ระบบ จะมีดังนี้

1. การตรวจจับและวัดลักษณะอาการสั่นของโรคพาร์กินสัน

โดยใช้ชุดเซนเซอร์รับสัญญาณเชิงเส้น (Accerelometer) และ เซนเซอร์รับสัญญาณเชิงมุม  (Gyroscope) ผลิตโดยบริษัท Invensense ซึ่งเป็นชุดรับสัญญาณการรวม 6 แกน  ที่นำมาใช้ตรวจวัดการเคลื่อนไหว โดยอุปกรณ์ดังกล่าวเป็นอุปกรณ์ที่ยอมรับกันอย่างแพร่หลายว่ามีความแม่นยำในการวัดสูงและมีความคลาดเคลื่อนต่ำ และได้รับการผลิตเป็นอุปกรณ์เครื่องวัดอาการสั่นที่ได้รับการตีพิมพ์ บทความในวารสารระดับนานาชาติโดยทีมผู้วิจัยจากศูนย์พาร์กินสันจุฬาฯในปี พ.ศ. 2558 (17)

2. การระงับอาการสั่นด้วยการกระตุ้นกล้ามเนื้อมือด้วยไฟฟ้า พื่อช่วยลดอาการสั่นของมือผู้ป่วย แบบอัตโนมัติ

โดยเมื่อชุดรับสัญญาณตรวจพบลักษณะของการสั่นในขณะพักเข้าได้กับอาการสั่นของโรคพาร์กินสัน (ความถี่ 4-7 Hz.)  ระบบจะแปลงสัญญาณและส่งข้อมูลผ่านทางระบบไร้สาย เพื่อควบคุมเครื่องกระตุ้นกล้ามเนื้อด้วยไฟฟ้าที่มีขนาดเล็กและใช้กำลังไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ให้มีการปล่อยกระแสไฟฟ้าไปกระตุ้นกล้ามเนื้อที่มีอาการสั่น เพื่อลดอาการสั่นของมือในขณะพัก โดยเครื่องกระตุ้นกล้ามเนื้อที่พัฒนาจะใช้ความต้านทาน ความถี่ และกระแสไฟฟ้า ในขนาดที่ปลอดภัยและเป็นมาตรฐานที่ใช้ในงานกายภาพบำบัดที่ไม่ก่อให้เกิดอันตรายแก่ผู้ป่วย(ความถี่ 50 Hertz และ กระแสไฟฟ้าไม่เกิน 20 มิลลิแอมแปร์) โดยการควบคุมการทำงาน และเก็บบันทึกข้อมูลของการวัดอาการสั่นและการกระตุ้นกล้ามเนื้อด้วยไฟฟ้าจะใช้การส่งข้อมูลผ่านระบบไร้สาย  (Bluetooth) มาเก็บที่หน่วยความจำโทรศัพท์เคลื่อนที่ หรือ คอมพิวเตอร์ที่มีโปรแกรมวิเคราะห์การสั่นโดยละเอียดอีกครั้ง (applications)

จุดเด่นของอุปกรณ์

1. อุปกรณ์มีความปลอดภัยสูงในการตรวจวัดอาการสั่น และสามารถลดอาการมือสั่นได้อย่างดี
2. อุปกรณ์สามารถใช้งานได้ง่าย น้ำหนักเบา และ มีต้นทุนการผลิตต่ำ เมื่อเปรียบเทียบกับการใช้ยา และการผ่าตัด
3. การใช้อุปกรณ์เป็นทางเลือกในการรักษาอาการมือสั่นที่สามารถช่วยลดผลข้างเคียงจากการใช้ยาหรือจากการรักษาอื่นๆเพื่อลดอาการสั่นได้
4. อุปกรณ์สามารถนำมาใช้เพื่อลดอาการมือสั่นของโรคอื่นได้

คุณสมบัติลักษณะเฉพาะ

            - ขนาดอุปกรณ์ สูง x กว้าง x ยาว = 3 cm x 7cm x 11cm

            - น้ำหนัก = 0.3 Kg

การดำเนินการด้านทรัพย์สินทางปัญญา :

สิทธิบัตร:  อยู่ระหว่างจดสิทธิบัตร

งานวิจัยที่ตีพิมพ์

1. Jitkritsadakul O, Thanawattano C, Anan C, Bhidayasiri R. Exploring the effect of electrical muscle stimulation as a novel treatment of intractable tremor in Parkinson's disease. J Neurol Sci. 2015 Nov 15;358(1-2):146-5