กิจกรรม

ชีวกลศาสตร์

จากที่เราได้เกริ่นไปแล้วถึงความสำคัญของวิชาฟิสิกส์กับกายอุปกรณ์ไป วันนี้มาดูรายละเอียดของวิชาชีวกลศาสตร์ (Biomechanics) กันค่ะ

วิชาชีวกลศาสตร์ เป็นวิชาหนึ่งในวิทยาศาสตร์ประยุกต์สาขาชีวฟิสิกส์ (Biophysics) ที่ทำการศึกษาแรงและผลของแรงในสิ่งมีชีวิต ซึ่งวิชาชีวกลศาสตร์ได้ถูกนำไปประยุกต์ใช้ในอีกหลากหลายสาขาวิชาชีพ ทั้งวงการแพทย์ วงการวิศวกรรม วงการกีฬาและอื่นๆอีกมากมาย

โดยชีวกลศาสตร์ในงานกายอุปกรณ์ มุ่งเน้นการการประยุกต์ใช้เพื่อศึกษาผลลัพธ์และประสิทธิภาพของกายอุปกรณ์ที่เราให้กับคนไข้ทั้งในทางคลินิก และการพัฒนางานวิจัย

แม้ว่าในวิชาชีวกลศาสตร์จะแบ่งย่อยอีกหลายแขนง แต่ที่ใช้มากในงานกายอุปกรณ์ คือ การศึกษาการเคลื่อนไหวของวัตถุที่มีรูปทรงแน่นอน (Rigid body) ในที่นี้ก็คือลักษณะทางกายภาพของร่างกายเรานั่นเองค่ะ โดยมีหัวข้อมากมายที่นักกายอุปกรณ์ต้องศึกษา เช่น ชีวกลศาสตร์การเดิน ชีวกลศาสตร์ของกระดูสันหลัง ชีวกลศาสตร์ของกล้ามเนื้อ และยังมีชีวกลศาสตร์สำหรับกายอุปกรณ์เสริมและอุปกรณ์เทียม แยกไปแต่ละชนิดของอุปกรณ์ด้วยค่ะ

Read More

คาร์บอนไฟเบอร์ กับ กายอุปกรณ์

คาร์บอน ไฟเบอร์ กับ กายอุปกรณ์

คาร์บอน ไฟเบอร์ หรือไฟเบอร์แกรไฟต์ คือ วัสดุทางวิทยาศาสตร์ที่มีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบหลักโดยเส้นใยคาร์บอนหลายพันเส้นจะถูกมัดรวมเข้าด้วยกัน และเป็นวัสถุที่ถูกนำมาใช้ร่วมกันวัสดุอื่นๆเพื่อเสริมความแข็งแรง โดยคาร์บอนไฟเบอร์จะมีคุณสมบัติ ต้านทานแรงดึงสูง มีความแข็งแรงสูง น้ำหนักเบา ทนต่ออุณหภูมิสูง ทนต่อสารเคมี แต่เส้นใยคาร์บอนมีราคาค่อนข้างสูงเมื่อเทียบกับเส้นใยชนิดอื่น อาทิ เส้นใยแก้วหรือเส้นใยพลาสติก

ปัจจุบันมีการนำมาใช้ ในการทำกายอุปกรณ์หลายชนิด มีทั้งการขึ้นรูปทั้งชิ้นงานด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ หรือการใช้ในบางจุดเพื่อเสริมสร้างความแข็งแรง เช่น เบ้าขาเทียม (Prosthesis socket), อุปกรณ์ดามข้อเท้า (AFO), แผ่นเสริมในรองเท้า (Carbon fiber spring plate)

Read More

ฟิสิกส์กับกายอุปกรณ์

รู้ไหม ทำไมนักกายอุปกรณ์ต้องเรียนฟิสิกส์ ??
.
อย่างที่เราทราบกันดีว่าฟิสิกส์ เป็นวิทยาศาสตร์ที่ว่าด้วยการศึกษาเกี่ยวกับ พฤติกรรมธรรมชาติของสิ่งมีชีวิต สสาร พลังงาน และการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ แม้ว่ารายวิชาฟิสิกส์จะมีขอบเขตรายวิชาที่กว้างขวางมาก แต่ก็มีหลายสาขาย่อยที่ได้ถูกนำมาประยุกต์ใช้ในการเรียนกายอุปกรณ์เพื่อให้นักกายอุปกรณ์เข้าใจกระบวนการทำงานของอุปกรณ์แต่ละชนิด และนำไปเป็นความรู้พื้นฐานในการพัฒนางานกายอุปกรณ์อีกด้วย ยกตัวอย่างเช่น

1. การศึกษาแรงกลทางชีวภาพ (Kinetic study)
2. การศึกษารูปแบบของการเคลื่อนไหว (Kinematic study)
3. การศึกษารูปแบบของการหด-คลายตัวของกล้ามเนื้อ (Sequential muscular activity study )
4. การศึกษาพลังงานที่ร่างกายใช้ไปในการเคลื่อนไหว (Energetic study) เป็นต้น

ซึ่งหัวข้อเหล่านี้จะถูกรวมรวบศึกษาในรายวิชา #ชีวกลศาสตร์ หรือ Biomechanics นั่นเอง

Read More

วิวัฒนาการของ “กายอุปกรณ์”

รู้หรือไม่ว่าก่อนปีพุทธศักราช 2500 วิทยาการด้านการทำกายอุปกรณ์เทียม (แขนเทียม และ ขาเทียม) ของประเทศไทยยังไม่เจริญก้าวหน้า ทำให้ผู้พิการเข้าถึงการใช้กายอุปกรณ์ได้ยาก เป็นเหตุให้ผู้พิการต้องเดินทางไปใส่กายอุปกรณ์เทียมที่ต่างประเทศ ด้วยเหตุนี้ ทำให้ผู้พิการส่วนใหญ่ใช้ชีวิตโดยไม่ได้ใช้แขนเทียม หรือขาเทียม ขณะที่บางรายจำต้องประดิษฐ์กายอุปกรณ์เทียมขึ้นใช้กันเอง เพื่อทดแทนส่วนที่ขาดหายโดยอาศัยการนำวัสดุที่สามารถหาง่ายในแต่ละท้องถิ่น เช่น ไม้ ผ้า หนังสัตว์ หรืออลูมิเนียม แต่ด้วยวิทยาการทางเทคโนโลยีที่ก้าวหน้าไปมากขึ้นในปัจจุบัน ทำให้ผู้พิการสามารถเข้ารับบริการกายอุปกรณ์ได้ง่ายขึ้นทั้งยังมีวัสดุที่ถูกนำมาใช้ในการทำแขนเทียม ขาเทียมมากมายหลายแบบ ยกตัวอย่างเช่น พลาสติก, พลาสติกชนิดยืดหยุ่นได้, เรซิ่น, คาร์บอนไฟเบอร์ นั่นเอง

Read More

แขนเทียมที่สามารถควบคุมการเคลื่อนไหว​ผ่านทางความคิด (mind-controlled prosthetic arm)

ไซบอร์ก (Cyborg) หรือ การทำงานร่วมกันระหว่างสิ่งมีชีวิตกับกลไกอิเล็คโทรนิค คงไม่ใช่เรื่องไกลตัวอีกต่อไป เมื่อในช่วงปี 2018 ได้มีการรายงาน ว่ามีมนุษย์คนแรกที่ได้ใช้ชีวิตด้วยแขนเทียมที่สามารถควบคุมการเคลื่อนไหว​ผ่านทางความคิด (mind-controlled prosthetic arm) โดยแขนเทียมนี้เป็นส่วนหนึ่งของงานวิจัยที่พัฒนาขึ้นโดย Johns Hopkins Applied Physics Laboratory ตัวแขนเทียมจะถูกติดตั้งเข้ากับชิ้นส่วนโลหะที่ถูกผ่าตัดฝังเข้ากับกระดูกส่วนต้นแขนของผู้ใช้งาน ซึ่งผู้ใช้สามารถจะควบคุมการเคลื่อนไหวต่างๆของแขนเทียมผ่านทางความคิด ซึ่งจะสามารถตอบสนองการควบคุมต่างๆ ได้ใกล้เคียงกับแขนของมนุษย์จริงๆ นั่นเอง อย่างไรก็ตามก็ยังมีข้อเสียตรงที่ ผู้ใช้งานแขนเทียมจะต้องไม่สัมผัสกับน้ำและห้ามขับรถด้วยเช่นกัน เรียกได้ว่าเทคโนโลยีสามารถพากายอุปกรณ์ไปได้ไกลเกินกว่าที่เราจะสามารถจินตนาการได้ แม้ว่าจะยังอยู่ในช่วงทดลองแต่เราก็หวังจะได้เห็นอุปกรณ์เหล่านี้เพิ่มขึ้นเพื่อช่วยเหลือผู้พิการทุกท่าน ให้สามารถกลับมามีอวัยวะที่ใช้งานได้อย่างเหมาะสม และใช้ชีวิตได้อย่างมีความสุขในทุกๆวัน

Ref : https://futurism.com/mind-controlled-robotic-arm-johnny…
http://www.thailandindustry.com/onlinemag/view2.php…
https://innoversity.masci.or.th/?p=23159

Read More

ต้นกำเนิด “โรงเรียนกายอุปกรณ์สิริธร”

เนื่องจากประเทศไทยมีจำนวนประชากรมากขึ้น ส่งผลให้วิถีชีวิตของประชาชนเปลี่ยนไปมาก และโอกาสในการเกิดความบกพร่องทางการเคลื่อนไหวก็มีมากขึ้นตามไปด้วย โดยสาเหตุหลักของความบกพร่องทางการเคลื่อนไหวเกิดจากอุบัติเหตุจากการใช้ชีวิตและการทำงาน นอกจากนี้ยังมีสาเหตุอื่นๆ เช่น โรคทางพันธุกรรม โรคเบาหวาน โรคทางระบบประสาท และอีกมากมาย ดังนั้นการฟื้นฟูสมรรถภาพเพื่อให้ผู้พิการสามารถช่วยเหลือตนเองและประกอบสัมมาอาชีพได้จึงเป็นสิ่งสำคัญมากทั้งต่อตัวผู้ป่วย ครอบครัว สังคมและประเทศชาติ

คณะแพทยศาสตร์ศิริราชพยาบาล มหาวิทยาลัยมหิดล เห็นความสำคัญของสาขาวิชาชีพกายอุปกรณ์ จึงได้เริ่มจัดทำหลักสูตรวิทยาศาสตรบัณฑิต สาขากายอุปกรณ์ โดยได้รับพระมหากรุณาธิคุณจากสมเด็จพระกนิษฐาธิราชเจ้า กรมสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี พระราชทานพระราชานุญาต ให้ใช้ชื่อโรงเรียนว่า “โรงเรียนกายอุปกรณ์สิรินธร” ซึ่งนำความปลื้มปิติมาสู่คณะแพทยศาสตร์ศิริราชพยาบาลเป็นอย่างยิ่ง

จากโพส ภาพซ้ายเป็นภาพตึกเก่าที่นักศึกษารุ่นแรกของโรงเรียนกายอุปกรณ์ใช้ศึกษา และภาพขวา คือ ภาพตึกปัจจุบันของโรงเรียนกายอุปกรณ์สิรินธร ที่ได้แยกเป็นตึกเดี่ยวอาคาร 3 ชั้น แบ่งพื้นที่เป็นสัดส่วนใช้ในการเรียนการสอน การศึกษาวิจัย รวมถึงงานบริการผู้ป่วยด้วยเช่นกัน

ปัจจุบัน โรงเรียนกายอุปกรณ์สิรินธร เปิดการเรียนการสอนในสาขากายอุปกรณ์ทั้งหมด 3 ระดับ ได้แก่หลักสูตรปริญญาตรี ปริญญาโทและปริญญาเอก พร้อมทั้งเปิดให้บริการคลินิกกายอุปกรณ์ คลินิกหน่วยกายอุปกรณ์สิรินธร โรงพยาบาลศิริราช สำหรับคนไข้ทั่วไป ซึ่งนับเป็นคลินิกกายอุปกรณ์ที่ใหญ่ที่สุดในประเทศ
Read More