KMITL Expo 2026 Logo
Half Circle
นวัตกรรมทั้งหมด
ป. ตรี โครงงานพิเศษโปสเตอร์KMITL Expo 2025Cluster 2025
การก
ระ
ตุ้
นข
อง
สมอง
ใน
การ
ควบคุม
การ
เคลื่อนไหว
ของ
แขน
ส่วน
บน
ด้วย
ระดับ
แรง
ที่
ต่าง
กัน
คณะวิศวกรรมศาสตร์, วิศวกรรมชีวการแพทย์, วิศวกรรมศาสตรบัณฑิต สาขาวิชาวิศวกรรมชีวการแพทย์ (หลักสูตรนานาชาติ)
แปลโดย AI
การกระตุ้นของสมองในการควบคุมการเคลื่อนไหวของแขนส่วนบนด้วยระดับแรงที่ต่างกัน

เจ้าของนวัตกรรม

ณก

นาย ณฐพรรษ กุลวัฒโท

นักศึกษา

Details

การศึกษานี้ตรวจสอบการกระตุ้นของสมองระหว่างการควบคุมการเคลื่อนไหวของแขนส่วนบนโดยใช้แขนกลและเครื่อง fNIRs เพื่อวัดสัญญาณทางโลหิตวิทยา ผลการศึกษาพบว่าประเภทของการเคลื่อนไหวและระดับแรงส่งผลต่อการกระตุ้นสมองในบริเวณที่แตกต่างกัน

การควบคุมการเคลื่อนไหว (Motor control) เป็นกระบวนการสำคัญสำหรับการหดตัวของกล้ามเนื้อ ซึ่งเริ่มต้นจากกระแสประสาทที่ควบคุมโดยคอร์เทกซ์สั่งการ (motor cortex) กระบวนการนี้มีความจำเป็นอย่างยิ่งในการทำกิจวัตรประจำวัน (Activities of Daily Living, ADLs) ดังนั้น หากการสื่อสารระหว่างสมองและกล้ามเนื้อเกิดความผิดปกติ ก็อาจส่งผลให้การเคลื่อนไหวของร่างกายและความสามารถในการทำกิจวัตรประจำวันลดลงได้

การศึกษานี้ได้ทำการทดลองในกลุ่มตัวอย่างผู้ใหญ่วัยหนุ่มสาวสุขภาพดีจำนวน 18 คน โดยใช้เครื่อง Functional near Infrared spectroscopy (fNIRs) และแขนกล (Robotic arm) เพื่อประเมินการกระตุ้นของสมองและการปรับระดับแรงผลัก:

  • ประเภทการเคลื่อนไหว: การเคลื่อนไหวอยู่กับที่ (static) และการเคลื่อนไหวแบบไดนามิก (dynamic)
  • ระดับแรง: 4, 12 และ 20 นิวตัน (N)
  • บริเวณสมองที่สนใจ: คอร์เทกซ์สั่งการปฐมภูมิ (M1), คอร์เทกซ์พรีมอเตอร์ (PMC), เขตสั่งการเสริม (SMA) และคอร์เทกซ์กลีบหน้าผากส่วนหน้า (PFC)

ผลการวิเคราะห์พบว่าประเภทของการเคลื่อนไหวส่งผลต่อการกระตุ้นสมองในคอร์เทกซ์กลีบหน้าผากส่วนหน้า (PFC) และระดับแรงส่งผลต่อการกระตุ้นสมองในบริเวณคอร์เทกซ์สั่งการปฐมภูมิด้านตรงข้าม (cM1), คอร์เทกซ์กลีบหน้าผากส่วนหน้าด้านเดียวกัน (iPFC) และคอร์เทกซ์พรีมอเตอร์ (PMC)

การกระตุ้นของสมองในการควบคุมการเคลื่อนไหวของแขนส่วนบนด้วยระดับแรงที่ต่างกัน
การกระตุ้นของสมองในการควบคุมการเคลื่อนไหวของแขนส่วนบนด้วยระดับแรงที่ต่างกัน
การกระตุ้นของสมองในการควบคุมการเคลื่อนไหวของแขนส่วนบนด้วยระดับแรงที่ต่างกัน
การกระตุ้นของสมองในการควบคุมการเคลื่อนไหวของแขนส่วนบนด้วยระดับแรงที่ต่างกัน
การกระตุ้นของสมองในการควบคุมการเคลื่อนไหวของแขนส่วนบนด้วยระดับแรงที่ต่างกัน

Objective

การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อตรวจสอบความสัมพันธ์ระหว่างการกระตุ้นของสมองในส่วนต่างๆ กับการควบคุมการเคลื่อนไหวของแขนส่วนบนในระดับแรงที่แตกต่างกัน เพื่อระบุรูปแบบการทำงานของสมองที่เกี่ยวข้อง

การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อตรวจสอบความสัมพันธ์ระหว่างการกระตุ้นของสมองในส่วนต่างๆ กับการควบคุมการเคลื่อนไหวของแขนส่วนบนในระดับแรงที่แตกต่างกัน โดยการวิเคราะห์การตอบสนองของสมองต่อภารกิจการเคลื่อนไหวแขนส่วนบนผ่านเครื่อง fNIRs และแขนกล เพื่อระบุรูปแบบการทำงานของสมองที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมการเคลื่อนไหวและการควบคุมแรง