การควบคุมการเคลื่อนไหว (Motor control) เป็นกระบวนการสำคัญสำหรับการหดตัวของกล้ามเนื้อ ซึ่งเริ่มต้นจากกระแสประสาทที่ควบคุมโดยคอร์เทกซ์สั่งการ (motor cortex) กระบวนการนี้มีความจำเป็นอย่างยิ่งในการทำกิจวัตรประจำวัน (Activities of Daily Living, ADLs) ดังนั้น หากการสื่อสารระหว่างสมองและกล้ามเนื้อเกิดความผิดปกติ เช่น ในผู้ที่มีภาวะหรือโรคเรื้อรังบางชนิด ก็อาจส่งผลให้การเคลื่อนไหวของร่างกายและความสามารถในการทำกิจวัตรประจำวันลดลงได้ การประเมินปฏิสัมพันธ์ระหว่างการทำงานของสมองและการควบคุมการเคลื่อนไหวจึงมีความสำคัญต่อการวินิจฉัยและการรักษาความผิดปกติด้านการควบคุมการเคลื่อนไหว อีกทั้งยังเป็นประโยชน์ต่อการพัฒนาเทคโนโลยีเชื่อมต่อสมองมนุษย์กับคอมพิวเตอร์ (Brain-Computer Interfaces, BCIs) วัตถุประสงค์ของการศึกษานี้คือการตรวจสอบการกระตุ้นสมอง (brain activation) ระหว่างการทำงานควบคุมการเคลื่อนไหวของแขนส่วนบน (upper extremity motor control tasks) ในการปรับระดับแรงผลักที่แตกต่างกัน และสมองส่วนต่าง ๆ อีกทั้งยังพัฒนาวิธีการตรวจวัดเพื่อประเมินการควบคุมการเคลื่อนไหวและการกระตุ้นสมอง โดยใช้แขนกล (robotic arm) ในการกำหนดทิศทางและระดับแรงสำหรับการควบคุมการเคลื่อนไหวของแขนส่วนบน กลุ่มตัวอย่างประกอบด้วยผู้ใหญ่วัยหนุ่มสาวสุขภาพดีจำนวน 18 คน ได้ทำการทดลองการควบคุมการเคลื่อนไหวของแขนส่วนบนพร้อมกับบันทึกสัญญาณทางโลหิตวิทยา (hemodynamic response) โดยใช้เครื่อง Functional near Infrared spectroscopy (fNIRs) และแขนกล (Robotic arm) เพื่อประเมินการกระตุ้นของสมองและการปรับระดับแรงผลัก รวมถึงการควบคุมการเคลื่อนไหวของแขนส่วนบน ในการทดสอบมีการเคลื่อนไหวสองแบบ ได้แก่ การเคลื่อนไหวอยู่กับที่ (static) และการเคลื่อนไหวแบบไดนามิก (dynamic) ซึ่งเคลื่อนที่ไปและกลับตามเส้นทางที่กำหนด รวมถึงใช้ระดับแรงสามระดับ คือ 4, 12 และ 20 นิวตัน (N) ที่คัดเลือกจากช่วงแรงในกิจวัตรประจำวัน เพื่อควบคุมการเคลื่อนไหวของแขนส่วนบนโดยการปรับแรง และวัดสัญญาณทางโลหิตวิทยาในที่บริเวณสมองที่สนใจ ได้แก่ คอร์เทกซ์สั่งการปฐมภูมิ (primary motor cortex, M1) คอร์เทกซ์พรีมอเตอร์ (premotor cortex, PMC) เขตสั่งการเสริม (supplementary motor area, SMA) และคอร์เทกซ์กลีบหน้าผากส่วนหน้า (prefrontal cortex, PFC) จากการวิเคราะห์ความแปรปรวนแบบสองทางสำหรับการวัดซ้ำ (two-way repeated measures ANOVA) ร่วมกับการปรับแก้ค่า Bonferroni (p < 0.00625) ในทุกบริเวณสมองที่วัด ไม่พบอิทธิพลร่วมระหว่างระดับแรงและประเภทการเคลื่อนไหวต่อระดับเฮโมโกลบินที่มีออกซิเจน (oxygenated hemoglobin, HbO) อย่างมีนัยสำคัญ อย่างไรก็ตาม พบว่าการเคลื่อนไหวอยู่กับที่และไดนามิก ส่งผลต่อการกระตุ้นสมองอย่างมีนัยสำคัญในคอร์เทกซ์กลีบหน้าผากส่วนหน้าทั้งด้านตรงข้าม (contralateral, cPFC) และด้านเดียวกัน (ipsilateral, iPFC) นอกจากนี้ ยังพบว่าระดับแรงมีผลต่อการกระตุ้นสมองอย่างมีนัยสำคัญในบริเวณคอร์เทกซ์สั่งการปฐมภูมิด้านตรงข้าม (cM1) คอร์เทกซ์กลีบหน้าผากส่วนหน้าด้านเดียวกัน (iPFC) และคอร์เท็กซ์พรีมอเตอร์ (PMC) อีกด้วย
This observational study aims to investigate the relationship between brain activation in specific regions and various motor tasks involving upper extremity movement with force control. Utilizing fNIRs, the research will monitor hemodynamic changes in four key brain areas: the prefrontal cortex (PFC), premotor cortex (PMC), supplementary motor area (SMA), and primary motor cortex (M1) during task performance. The primary population for this investigation consists of healthy young adults, allowing for a clearer understanding of how force control affects brain activation. The scope of the study includes assessing brain activation measured by fNIRs during upper extremity motor and force control tasks, as well as examining how upper extremity movements and force control influence brain activation.
คณะวิศวกรรมศาสตร์
การศึกษานี้จัดทำขึ้นเพื่อสร้างต้นแบบผ้าคลุมเย็นสำหรับการขนส่งน้ำนมดิบเพื่อเสนอแนวทางการรักษาคุณภาพน้ำนมดิบระหว่างการขนส่งไปยังศูนย์รวบรวมน้ำนมดิบ ผ้าคลุมเย็นนี้ผลิตจากการนำวัสดุเปลี่ยนสถานะ (Phase Change Material, PCM) ผลิตจากน้ำผสมสารสร้างเนื้อเจล ปริมาณ 5.6 กิโลกรัม มาประกบรอบถังนมอะลูมิเนียม (ปริมาตรความจุ 25 ลิตร) แล้วคลุมด้วยผ้าเคลือบสารสะท้อนรังสียูวี 2 ชนิด ได้แก่ ผ้าพอลิไวนิลคลอไรด์ (PVC) และผ้าพอลิเอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE) ประสิทธิภาพการรักษาอุณหภูมิของผ้าคลุมทั้งสองแบบประเมินจากการวัดอุณหภูมิของน้ำที่จุดต่าง ๆ ตามแนวรัศมีและตามความสูงของถังนม จำนวน 6จุด ด้วยสายเทอร์มอคัปเปิลชนิดที ภายใต้สภาวะแวดล้อม 3 สภาวะ ได้แก่ ที่อุณหภูมิคงที่ 25 °C และ 35 °C และที่อุณหภูมิบรรยากาศกลางแจ้ง (อุณหภูมิเฉลี่ย 35.5 °C) เป็นระยะเวลาอย่างน้อย 180 นาที ผลการทดลองพบว่า ที่เวลา 120 นาที น้ำในถังคลุมด้วยผ้า PCM-PVC และผ้า PCM-HDPE มีอุณหภูมิต่ำกว่าอุณหภูมิบรรยากาศ 12.6 °C และ 12.9 °C ตามลำดับ ภายใต้อุณหภูมิบรรยากาศคงที่ 25 °C ในขณะที่ภายใต้อุณหภูมิบรรยากาศคงที่ 35 °C มีอุณหภูมิต่ำกว่าอุณหภูมิบรรยากาศ 16.7 °C และ 16.4 °C ตามลำดับ และอุณหภูมิบรรยากาศกลางแจ้งมีอุณหภูมิต่ำกว่าอุณหภูมิบรรยากาศ 12.7 °C และ 13.8 °C ตามลำดับ เนื่องจากผ้า PCM-PVC และผ้า PCM-HDPE มีประสิทธิภาพการรักษาอุณหภูมิไม่ต่างกัน การประเมินประสิทธิภาพการรักษาคุณภาพทางจุลินทรีย์ของน้ำนมดิบจึงศึกษาเฉพาะผ้า PCM-PVC เทียบกับกรณีไม่ใช้ผ้าคลุม (ควบคุม) ด้วยการตรวจนับปริมาณเชื้อโคลิฟอร์มและเชื้อ Escherichia coli โดยใช้อาหารเลี้ยงเชื้อสำเร็จรูป ผลการทดลองพบว่าเมื่อเวลาผ่านไป 120 นาที น้ำนมในถังที่คลุมด้วยผ้า PCM-PVC มีปริมาณเชื้อโคลิฟอร์มเฉลี่ยเท่ากับ 1.6 × 10^4 CFU/ml และเชื้อ E. coli เท่ากับ 2 × 10^3 CFU/ml ซึ่งน้อยกว่ากรณีไม่มีผ้าคลุมซึ่งมีปริมาณเชื้อโคลิฟอร์ม เฉลี่ยเท่ากับ 1.5 × 10^4 CFU/ml และเชื้อ E. coli เท่ากับ 1.1 × 10^4 CFU/ml จากการศึกษานี้สรุปได้ว่าอุณหภูมิที่ลดได้นี้สามารถช่วยชะลอการเจริญของเชื้อโคลิฟอร์มให้มีปริมาณน้อยกว่าเกณฑ์มาตรฐานน้ำนมดิบซึ่งแสดงให้เห็นถึงศักยภาพของผ้าคลุมเย็นในการรักษาคุณภาพและความปลอดภัยของน้ำนมดิบระหว่างการขนส่งอันจะนำไปสู่การยกระดับคุณภาพชีวิตของเกษตรกรผู้เลี้ยงโคนมไทย
คณะวิศวกรรมศาสตร์
ปัญญาประดิษฐ์เพื่อเกษตรกรรมและสิ่งแวดล้อมเป็นการรวบรวมแบบจำลองซึ่งมีนัยสำคัญต่อการพัฒนาประเทศแบบเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม สร้างโดยการเรียนรู้ของเครื่องและการเรียนรู้ลึกซึ่งพัฒนาขึ้นโดยศูนย์วิจัยเนียร์อินฟราเรดสเปกโทรสโกปีสำหรับผลิตผลเกษตรและอาหาร ได้แก่ การระบุความต้องการธาตุอาหาร (N P K) ของต้นทุเรียนโดยวัดใบทุเรียนโดยเทคนิคไม่ทำลายด้วยปัญญาประดิษฐ์ การระบุสมบัติการเผาไหม้ของชีวมวลจากไม้โตเร็วและของเหลือทางเกษตรโดยวัดโดยเทคนิคไม่ทำลายด้วยปัญญาประดิษฐ์ และ การประเมินการเกิดภาวะโลกร้อนเนื่องจากการเผาไหม้ชีวมวลโดยเทคนิคไม่ทำลายด้วยปัญญาประดิษฐ์ เทคโนโลยีพื้นฐานซึ่งนำมาใช้ คือ เทคโนโลยีเนียร์อินฟราเรดฟูเรียร์ทรานสฟอร์มสเปกโทรสโกปี ซึ่งการวัดและการแสดงผลทำได้อย่างรวดเร็ว ไม่ต้องใช้สารเคมี ไม่ต้องการผู้เชี่ยวชาญพิเศษ ราคาการวัดต่อตัวอย่างถูกมาก แต่เครื่องวัดยังไม่สามารถผลิตได้ในประเทศไทย
วิทยาเขตชุมพรเขตรอุดมศักดิ์
บทคัดย่อ: เฟรนช์ฟรายกล้วย โครงงานนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาและพัฒนาผลิตภัณฑ์ เฟรนช์ฟรายกล้วย ซึ่งเป็นของว่างที่นำกล้วยมาทอดในรูปแบบคล้ายเฟรนช์ฟรายส์ เพื่อเพิ่มมูลค่าให้กับกล้วยและสร้างทางเลือกใหม่ให้กับผู้บริโภค การทดลองประกอบด้วยการคัดเลือกสายพันธุ์กล้วยที่เหมาะสม การพัฒนาสูตรแป้งชุบ และการทดสอบรสชาติจากกลุ่มตัวอย่าง ผลการศึกษาพบว่ากล้วยน้ำว้ามีความเหมาะสมที่สุดในการทำเฟรนช์ฟรายกล้วย เนื่องจากมีเนื้อสัมผัสที่แน่นและให้รสหวานตามธรรมชาติ สูตรแป้งชุบที่ดีที่สุดประกอบด้วยแป้งสาลี ไข่ และนม ซึ่งให้ความกรอบนานขึ้น การทดสอบรสชาติพบว่าผู้บริโภคส่วนใหญ่ให้การตอบรับในระดับดีมาก และมีความพึงพอใจต่อรสชาติและเนื้อสัมผัส โครงงานนี้แสดงให้เห็นว่าเฟรนช์ฟรายกล้วยเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีศักยภาพในการพัฒนาเป็นของว่างเพื่อสุขภาพและสามารถต่อยอดเป็นผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ได้ในอนาคต