KMITL Expo 2026 LogoKMITL 66th Anniversary Logo

การกระตุ้นของสมองในการควบคุมการเคลื่อนไหวของแขนส่วนบนด้วยระดับแรงที่ต่างกัน

การกระตุ้นของสมองในการควบคุมการเคลื่อนไหวของแขนส่วนบนด้วยระดับแรงที่ต่างกัน

รายละเอียด

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

วัตถุประสงค์

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.

นวัตกรรมอื่น ๆ

ชุดสื่อความจริงเสริมร่วมกับเมตาเวิร์ส เพื่อพัฒนาการอ่านออกเสียงภาษาอังกฤษ

คณะครุศาสตร์อุตสาหกรรมและเทคโนโลยี

ชุดสื่อความจริงเสริมร่วมกับเมตาเวิร์ส เพื่อพัฒนาการอ่านออกเสียงภาษาอังกฤษ

การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ 1) เพื่อพัฒนาสื่อความจริงเสริมร่วมกับเมตาเวิร์ส ที่มีประสิทธิภาพเพื่อพัฒนาความสามารถของทักษะการออกเสียงภาษาอังกฤษและทักษะการสื่อสารของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 2) เพื่อประเมินทักษะการออกเสียงภาษาอังกฤษโดยสื่อความจริงเสริมร่วมกับเมตาเวิร์ส และ 3) เพื่อประเมินทักษะการสื่อสารภาษาอังกฤษโดยสื่อความจริงเสริมร่วมกับเมตาเวิร์ส ของนักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 กลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในการวิจัย คือ นักเรียนชั้นประถมศึกษาปีที่ 4 ภาคเรียนที่ 1 ปีการศึกษา 2567 จำนวน 2 ห้องเรียน ห้องละ 60 คน รวมนักเรียนทั้งสิ้น 120 คน ได้มาโดยการสุ่มแบบแบ่งกลุ่ม (Cluster Random Sampling) โดยแบ่งเป็นกลุ่มทดลอง และกลุ่มควบคุม เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัยประกอบด้วย ชุดสื่อความจริงเสริมร่วมกับเมตาเวิร์ส แบบประเมินคุณภาพสื่อ แบบทดสอบทักษะการอ่านออกเสียง และแบบประเมินทักษะการสื่อสารภาษาอังกฤษก่อนเรียนและหลังเรียน สถิติที่ใช้ในการวิเคราะห์ข้อมูล คือค่าเฉลี่ย (x ̅) ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน (S) การทดสอบค่าที (t-test for Independence Samples) และการเปรียบเทียบความแตกต่างของค่าเฉลี่ยคะแนนประเมินระหว่างกลุ่มทดลองและกลุ่มควบคุม โดยใช้การวิเคราะห์ความแปรปรวนพหุคูณแบบทางเดียว (Multivariate Analysis of Variance: One-Way MANOVA) ผลการวิจัยพบว่า ค่าเฉลี่ยของคุณภาพของชุดสื่อความจริงเสริมร่วมกับเมตาเวิร์ส ในภาพรวมมีคุณภาพอยู่ในระดับ มากที่สุด (x ̅ = 4.85, S.D. = 0.17) เมื่อพิจารณาแต่ละ ด้านของรายการประเมินพบว่า ในด้านด้านเนื้อหามีคุณภาพอยู่ในดีระดับ มากที่สุด (x ̅ = 4.44, S.D. = 0.29) ในด้านเทคนิคการผลิตสื่อมีคุณภาพอยู่ในดีระดับ มากที่สุด (x ̅ = 4.65, S.D. = 0.29) และการเปรียบเทียบคะแนนเฉลี่ยของความสามารถของทักษะการออกเสียงภาษาอังกฤษ และทักษะการสื่อสารภาษาอังกฤษระหว่างผู้เรียนโดยใช้ชุดสื่อความจริงเสริมร่วมกับเมตาเวิร์ส ระหว่าง 2 กลุ่ม พบว่า กลุ่มการเรียนรู้โดยใช้ชุดสื่อความจริงเสริมร่วมกับเมตาเวิร์สให้ค่าเฉลี่ยความสามารถของทักษะการออกเสียงภาษาอังกฤษสูงกว่ากลุ่มการเรียนรู้แบบปกติ อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ F (1, 89) = 3261.422, p = 0.001, Partial η2 = 0.98 และกลุ่มการเรียนรู้โดยใช้ชุดสื่อความจริงเสริมร่วมกับเมตาเวิร์สให้ค่าเฉลี่ยทักษะการสื่อสารภาษาอังกฤษสูงกว่ากลุ่มการเรียนรู้แบบปกติ อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ F (1, 89) = 4239.365, p = 0.001, Partial η2 = 0.98 ซึ่งสอดคล้องกับสมมติฐานของงานวิจัยที่ตั้งไว้ “ทักษะของทักษะการออกเสียงภาษาอังกฤษและทักษะการสื่อสารของนักเรียนประถมศึกษาปีที่ 4 โดยสื่อความจริงเสริมร่วมกับเมตาเวิร์ส หลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียน

การสังเคราะห์โมเลกุลยาโดยใช้อิเล็กตรอนจากขั้วไฟฟ้า

คณะวิทยาศาสตร์

การสังเคราะห์โมเลกุลยาโดยใช้อิเล็กตรอนจากขั้วไฟฟ้า

การสังเคราะห์โดยใช้อิเล็กตรอนเป็นรีเอเจนต์ทดแทนการใช้ oxidant เป็นวิธีการสังเคราะห์โมเลกุลยาด้วยวิธีการที่ลดการใช้สารเคมี ทำให้ลดการเกิดมลพิษกับสิ่งแวดล้อมได้

พลังจากใบไม้: นวัตกรรมการเคลือบเมล็ดพันธุ์เรืองแสงจากธรรมชาติ เพื่อป้องกันการปลอมแปลง

คณะเทคโนโลยีการเกษตร

พลังจากใบไม้: นวัตกรรมการเคลือบเมล็ดพันธุ์เรืองแสงจากธรรมชาติ เพื่อป้องกันการปลอมแปลง

การทดลองนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาชนิดของพอลิเมอร์ที่เหมาะสมในการเคลือบร่วมกับสารสกัดคลอโรฟิลล์และคุณภาพของเมล็ดพันธุ์แตงกวาหลังจากการเคลือบ วางแผนการทดลองแบบ Completely Randomized Design (CRD) จำนวน 4 ซ้ำ โดยมี 5 กรรมวิธี ประกอบด้วยเมล็ดพันธุ์ที่เคลือบด้วยพอลิเมอร์ชนิดต่างกัน คือ Polyvinylpyrrolidone, Sodium Alginate, Carboxy Methyl Cellulose, Hydroxypropyl methylcellulose โดยพอลิเมอร์แต่ละชนิดทำการเคลือบร่วมกับ Chlorophyll และมีเมล็ดพันธุ์ที่ไม่เคลือบสารเป็นกรรมวิธีควบคุม ดำเนินการทดลองโดยเตรียมสารเคลือบด้วยการสกัด Chlorophyll จากใบมะม่วง แล้วนำมาเตรียมสารเคลือบโดยนำมาผสมกับพอลิเมอร์แต่ละชนิดที่มีความเข้มข้น 1 เปอร์เซ็นต์ โดยใช้สารสกัด Chlorophyll ที่มีความเข้มข้น 8 เปอร์เซ็นต์ จากนั้นตรวจสอบคุณสมบัติของสารเคลือบแต่ละกรรมวิธี ได้แก่ ความเป็นกรดด่างและความหนืดของสารเคลือบ แล้วจึงนำมาเคลือบเมล็ดพันธุ์แตงกวาด้วยเครื่องเคลือบระบบจานหมุนรุ่น RRC150 ในอัตราสารเคลือบ 1,100 มิลลิลิตรต่อเมล็ดพันธุ์ 1 กิโลกรัม จากนั้นนำมาลดความชื้นให้เมล็ดพันธุ์มีระดับความชื้นเท่ากับระดับความชื้นเริ่มต้นด้วยเครื่องเป่าลมร้อน แล้วตรวจคุณภาพเมล็ดพันธุ์ในลักษณะต่างๆ ได้แก่ ความชื้นของเมล็ดพันธุ์ ความงอกของเมล็ดพันธุ์ที่เพาะในสภาพห้องปฏิบัติการ ดัชนีการงอก และการเรืองแสงของเมล็ดพันธุ์ภายใต้เครื่องฉายแสงอัลตราไวโอเลตแบบพกพารวมถึงตรวจสเปกตรัมการคายแสงด้วยเครื่อง Spectrophotometer ผลการทดลองพบว่าพอลิเมอร์แต่ละชนิดสามารถนำมาใช้เป็นสารก่อฟิล์มร่วมกับคลอโรฟิลล์ได้ ซึ่งมีความเป็นกรด-ด่างและมีความหนืดของสารเคลือบที่เหมาะสม ไม่มีผลต่อคุณภาพของเมล็ดพันธุ์และมีการเรืองแสงที่ผิวของเมล็ดพันธุ์ทั้งการตรวจสอบภายใต้เครื่องฉายแสงอัลตราไวโอเลตแบบพกพาและการตรวจสเปกตรัมการคายแสงภายใต้เครื่อง Spectrophotometer โดยการใช้ HPMC เป็นสารก่อฟิล์มร่วมกับคลอโรฟิลล์ เป็นกรรมวิธีที่เหมาะสมทำให้เมล็ดพันธุ์มีประสิทธิภาพในการเรืองแสงมากที่สุด