จากการแพร่กระจายของโควิด-19 ใน 2-3 ปีที่ผ่านมา ทำให้ผู้คนเริ่มตระหนักถึงความสำคัญของสุขภาพ และหันมาดูแลสุขภาพมากยิ่งขึ้นรวมถึงใช้เทคโนโลยีเพื่อติดตามสุขภาพของตนเอง ปัจจุบันทางการแพทย์มีการนำเทคโนโลยีต่าง ๆ มาประยุกต์ใช้ประกอบการรักษาผู้ป่วยเพื่อให้ได้ผลการรักษาที่แม่นยำ และมีประสิทธิภาพมากขึ้น อีกทั้งนักวิจัยจาก MIT Media Lab ยังศึกษาเทคโนโลยี Cyborg Health หรือการนำเทคโนโลยีมาผสมผสานเข้ากับมนุษย์เพื่อพัฒนาการรักษาสุขภาพในอนาคตให้มีประสิทธิภาพ สะดวก และรวดเร็ว รวมถึงเปิดเผยแนวคิดการนำ Cyborg Health มาใช้รักษาสุขภาพของมนุษย์ในงานสัมมนาด้านนวัตกรรมและเทคโนโลยีระดับภูมิภาค MIT Media Lab Southeast Asia Forum 2022 หัวข้อ Cyborg Health: From Dream Engineering to Nano-Robotics

วิทยากรจาก MIT Media Lab 

• Pattie Maes ศาสตราจารย์ด้าน Media Arts & Sciences ของ MIT ผู้นำด้านการวิจัยเรื่องความสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์และคอมพิวเตอร์ (Human Computer Interaction) และปัญญาประดิษฐ์
• Deblina Sarkar ผู้ช่วยศาสตราจารย์ของ MIT หัวหน้ากลุ่มวิจัย Nano-Cybernetic Biotrek เพื่อพัฒนาเทคโนโลยีสำหรับอุปกรณ์นาโนอิเล็กทรอนิกส์ในร่างกายมนุษย์ และสร้างกระบวนทัศน์ใหม่สำหรับความสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับเครื่องจักร
• พัทน์ ภัทรนุธาพร นักศึกษาปริญญาเอกชาวไทยคนแรกในสาขา Fluid Interfaces ที่ MIT Media Lab เจ้าของงานวิจัยเกี่ยวกับด้านปฏิสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับ AI (Human-AI Interaction), Bio-Digital (การผสมผสานระหว่างชีววิทยาเเละดิจิทัล) และการศึกษาเฉพาะบุคคล (Personalized Education)

แนวคิด Smart Devices แบบใหม่เพื่อโลกอนาคต 

แม้ว่าปัจจุบันมนุษย์มีการใช้เทคโนโลยี smart device เช่น smart watch เพื่อวัดอัตรการเต้นของหัวใจ ความดัน และการนอนหลับ แต่อุปกรณ์เหล่านี้ทำได้เพียงช่วยติดตาม และบอกให้รู้ถึงสัญญาณของสุขภาพเท่านั้น ไม่ได้ช่วยแก้ไขพฤติกรรมเสี่ยงที่เกิดขึ้น Pattie Maes ศาสตราจารย์ด้าน Media Arts & Sciences ของ MIT กล่าวว่า 

“อุปกรณ์เหล่านี้ควรช่วยให้สมองเราทำงานดีขึ้นในด้านความจำ, สมาธิ, ความมั่นใจ, ความอดทน, ความคิดสร้างสรรค์, การควบคุมอารมณ์ และการนอนหลับ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญที่ช่วยให้มนุษย์บรรลุเป้าหมาย แต่อุปกรณ์ในปัจจุบันกลับทำให้สิ่งเหล่านี้แย่ลง”

ทีมนักวิจัยของ Maes จึงมุ่งพัฒนาอุปกรณ์ดิจิทัลแห่งอนาคตเพื่อเปลี่ยนมุมมองการรักษาสุขภาพ และช่วยให้การทำงานด้านต่าง ๆ มีประสิทธิภาพมากขึ้น ไม่ว่าจะเป็น Fascia หน้ากากอัจฉริยะไร้สายสำหรับทำการศึกษาการนอนหลับ เพื่อทดลองสิ่งแทรกแซงต่าง ๆ เช่น การปล่อยเสียง คลื่นไฟฟ้า กลิ่นต่าง ๆ ออกมาในระดับและช่วงเวลาเหมาะสม โดยรวบรวมการตรวจวัดคลื่นไฟฟ้าสมองจากการทำงานของเซลล์ประสาทสมองจากการเปลี่ยนแปลงทางไฟฟ้า (EEG) การทำงานของกล้ามเนื้อ การเคลื่อนไหวของดวงตา และอัตราการเต้นของหัวใจเพื่อวัดระดับการนอนหลับในแต่ละเฟส และปรับปรุงการนอนหลับให้ดีขึ้น จนถึงการหลับลึกซึ่งสัมพันธ์กับประสิทธิภาพการจำ และการรับรู้โดยตรง

Dormio ช่วยเรื่องความคิดสร้างสรรค์โดยการนึกถึงปัญหาที่ต้องการแก้ก่อนนอนหลับเพื่อจะฝันถึงทางออกของปัญหานั้น และรีบจดบันทึกความคิดสร้างสรรค์ที่เกิดขึ้นในความฝันเมื่อตื่นมา ซึ่งเป็นหลักการเดียวกับที่ศิลปินและนักวิทยาศาสตร์หลายคน เช่น Thomas Edison และ Salvador Dali ใช้เพื่อสร้างสรรค์ผลงานและสิ่งประดิษฐ์ต่าง ๆ

AttentivU แว่นตาอัจฉริยะช่วยป้องกันการวอกแวก โดยตรวจจับคลื่นสมองและการเคลื่อนไหวของตา สามารถใช้ตรวจสอบได้ว่าผู้คนกำลังมีสมาธิจดจ่ออยู่หรือไม่ หากระดับความสนใจลดลงต่ำกว่าเกณฑ์ ระบบจะแจ้งเตือนให้ใส่ใจและให้ความสำคัญกับสิ่งที่กำลังทำอยู่ สามารถใช้การตั้งค่านี้ในรถยนต์เพื่อตรวจจับเมื่อคนขับเหนื่อยล้า และแจ้งให้ทราบว่าควรหยุดพักเพื่อป้องกันการเกิดอุบัติเหตุบนท้องถนนได้อีกด้วย 

และ SleepStim เครื่องช่วยจำอาศัยหลักการ conditioning โดยสามารถเสริมสร้างความทรงจำด้วยเทคนิคที่เรียกว่าการเปิดใช้งานหน่วยความจำเป้าหมายอีกครั้ง (targeted memory reactivation) เช่น เวลาทำอะไรบางอย่าง เครื่องจะปล่อยเสียงหรือกลิ่นออกมา และเมื่อถึงเวลากลางคืน พอเราหลับถึงเฟสที่เหมาะสม เครื่องจะปล่อยเสียงหรือกลิ่นออกมาซ้ำเพื่อให้ความจำฝังลงไปดีขึ้น

เข้าถึงผู้ป่วยที่หลากหลายด้วย Nano-Cybernetic Biotrek 

นอกจากการพัฒนาอุปกรณ์ดิจิทัลเพื่อให้สมองของมนุษย์สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นในด้านต่าง ๆ แล้ว Davina Sarkar ผู้ช่วยศาสตราจารย์จาก MIT Media Lab หัวหน้ากลุ่มวิจัย Nano-Cybernetic Biotrek ได้เปิดเผยว่า 

“เรามุ่งหน้าพัฒนา Nano-Cybernetic Biotrek อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ระดับนาโนที่เล็กพอจะเข้าไปทำงานในเซลล์สิ่งมีชีวิตได้เพื่อสร้างกระบวนทัศน์ใหม่สำหรับความสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับเครื่องจักร เพื่อให้การวินิจฉัย และการรักษาที่แม่นยำยิ่งขึ้น”

Nano-Cybernetic Biotrek เป็นการใช้เทคโนโลยีเพื่อสร้างอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีขนาดเล็กจนมนุษย์ไม่สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าเพื่อควบคุมระบบชีวภาพของมนุษย์เพื่อการรักษาที่ดีขึ้น อย่างการใช้เทคโนโลยีนี้เพื่อกระตุ้นสมองเพื่อรักษาโรคเกี่ยวกับความเสื่อมของระบบประสาท เช่น โรคพาร์กินสัน ซึ่งผู้ป่วยจะมีอาการสั่นและไม่สามารถทำกิจวัตรประจำวันในแต่ละวันได้ ในปัจจุบันรักษาโดยใส่อุปกรณ์ที่ใช้ในการตรวจวัดหรือรักษาขนาดเซนติเมตรในสมอง และกระตุ้นด้วยไฟฟ้าเพื่อหยุดการสั่น แต่ทันทีที่หยุดการกระตุ้น อาการจะเริ่มขึ้นอีกครั้งแล้วลามไปทั่วร่างกายจนใช้งานอวัยวะไม่ได้ อีกทั้งขนาดของอุปกรณ์กระตุ้นใหญ่เกินไปทำให้รุกรานพื้นที่ในสมอง เพราะฉะนั้นการนำเครื่องกระตุ้นขนาดนาโนที่ควบคุมจากระยะไกลมาใช้จะช่วยให้สามารถรักษาผู้ป่วยได้โดยไม่ต้องรบกวนพื้นที่ในสมองมากนัก และสามารถเปิดใช้งานการกระตุ้นบริเวณต่าง ๆ ในสมองเพื่อเปิดใช้งานวงจรสมองขนาดใหญ่และเก็บเกี่ยวจังหวะของสมองเพื่อรักษาโรคนี้ได้

เทคโนโลยีนี้ยังสามารถใช้เพื่อย้อนกลับกระบวนการชราภาพ และรักษาโรคที่เกิดจากความชรา เช่น โรคอัลไซเมอร์ ที่เกิดจากโปรตีนที่เรียงตัวผิดรูปในสมองนำไปสู่การทำลายเซลล์ประสาททำให้สูญเสียทักษะการรับรู้ และความทรงจำ โดยสามารถใช้เทคโนโลยีเครื่องกระตุ้นนาโนไร้สายเพื่อเก็บเกี่ยวจังหวะของสมองเพื่อให้สมองสามารถกำจัดพยาธิสภาพนี้ได้ด้วยตนเองทำให้หน่วยความจำและความสามารถในการรับรู้ดีขึ้น

เนื่องจากเทคโนโลยีนี้มีขนาดเล็กและใช้พื้นที่น้อยมาก จึงช่วยให้เกิดความเท่าเทียมโดยสามารถใช้กับทุกกลุ่มอายุได้ แม้แต่ทารก ผู้สูงอายุ และผู้ที่มีข้อจำกัดทางด้านร่างกาย ไม่ว่าจะเป็นผู้แพ้ง่าย หรือผู้ที่ไม่สามารถทำการผ่าตัดแบบบุกรุกสูงได้ อีกทั้งสามารถใช้ได้ในกลุ่มคนที่มีสภาพทางเศรษญกิจที่หลากหลาย เนื่องจากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มีราคาถูกมาก

แนวคิด Cyber Biome การทำงานร่วมกันของเครื่องจักรกับชีววิทยา

ปฏิเสธไม่ได้ว่าหลายคนมักจะรอให้ร่างกายส่งสัญญาณผิดปกติก่อนจึงไปหาหมอ หรือทานยารักษาโรค แต่ไม่ค่อยใส่ใจการดูแลรักษาสุขภาพร่างกายของตนให้แข็งแรงเพื่อป้องกันความเสี่ยงในการป่วย พัทน์ ภัทรนุธาพร นักศึกษาปริญญาเอกชาวไทยสาขา Fluid Interfaces ที่ MIT Media Lab จึงนำเสนอโปรเจกต์ที่พัฒนาโดยใช้แนวคิดการทำงานระหว่างเครื่องจักรและชีววิทยาในร่างกายมนุษย์เพื่อช่วยดูแลสุขภาพร่างกายของมนุษย์ก่อนเกิดความเสี่ยงในการป่วย ได้แก่

โปรเจกต์ระดับ Prototype ที่พูดถึงเรื่องการแพทย์บนอวกาศ เนื่องจากบนอวกาศไม่มีทรัพยากรทางการแพทย์ แบคทีเรียจจึงมีความสำคัญในการช่วยสร้างวิธีทางการแพทย์แบบใหม่บนอวกาศ เนื่องจากสามารถนำแบคทีเรียมาผลิตโมเลกุลที่มีประโยชน์ต่อนักบินอวกาศ เช่น คาเฟอีนเพื่อให้ตื่นตัว เเซโรโทนินเพื่อให้หลับสบายขึ้น โดยมีสร้าง Wearable BioFab อุปกรณ์สำหรับนักบินอวกาศ ซึ่งเป็น "อวัยวะ" ไบโอดิจิทัลที่ตั้งโปรแกรมได้ ซึ่งประกอบด้วยแพลตฟอร์มการสังเคราะห์ทางชีวภาพที่ควบคุมด้วยระบบดิจิตอลบนร่างกายสำหรับการผลิตสารประกอบทางชีวภาพตามความต้องการเฉพาะบุคคลเพื่อดูแลสุขภาพของนักบินอวกาศในขณะที่ใช้ชีวิตอยู่บนอวกาศที่ไม่ค่อยมีอุปกรณ์ทางการแพทย์

นอกจากการดูแลสุขภาพกายแล้ว ยังมีโปรเจกต์ระดับ experimental เกี่ยวกับ AI Healthcare โดยนำความสามารถในการสนทนาและตอบโต้ของ AI มาใช้เพื่อให้คำแนะนำ และสนทนาเหมือนเพื่อน หรือจิตแพทย์เพื่อดูแลสุขภาพจิตของมนุษย์ให้ดีขึ้น โดยทดลองเปรียบเทียบคำตอบที่สร้างจากโมเดลภาษาขนาดใหญ่ของ AI กับคำตอบของแพทย์สำหรับคำถามทางการแพทย์ ผลปรากฎว่าผู้คนเชื่อว่าคำตอบของ AI ในการสอบถามทางการแพทย์นั้นแม่นยำและถูกต้องมากกว่าคำตอบของแพทย์เอง ซึ่งสิ่งนี้น่ากลัวยิ่งกว่า คือเมื่อ AI ให้คำตอบทางการแพทย์ที่ผิดพลาด ผู้คนยังคงคิดว่ามันถูกต้องมากกว่าคำตอบที่ถูกต้องจากที่แพทย์ เนื่องจาก AI เชี่ยวชาญกระบวนการเขียนและตอบด้วยวิธีที่น่าเชื่อและเป็นมืออาชีพยิ่งกว่าหมอ ซึ่งยังคงเป็นสิ่งที่ควรระมัดระวังและคิดให้มากขึ้นเกี่ยวกับโปรเจกต์นี้

สุดท้ายคือโปรเจกต์ Hack Vax กระบวนการวางระบบศูนย์ฉีดวัคซีนให้ดียิ่งขึ้น โดยพัทน์ได้รับแรงบันดาลใจจากการไปรับวัคซีนด้วยตัวเองที่สถานบริการในที่เคมบริดจ์ ซึ่งเป็นการบริการที่น่าประทับใจ สะดวกและรวดเร็ว เนื่องจากการให้ความสำคัญกับ User Journey เป็นอันดับแรก เพราะฉะนั้น HacVax จึงใช้แนวคิด Human-Centered Design โดยทำความเข้าใจความต้องการเเละข้อจำกัดของมนุษย์เพื่อสร้าง User Journey ที่ตอบโจทย์ สะดวก และรวดเร็วในการเข้ารับวัคซีน ซึ่งมีการนำโมเดลนี้ไปใช้ครั้งแรกที่จังหวัดนครราชสีมา ทำให้ผู้คนสามารถเข้ารับวัคซีนได้อย่างมีประสิทธิภาพ รวดเร็วกว่า 700 คนต่อชั่วโมง และนำไปสู่การขยายโมเดลปรับใช้งานในพื้นที่อื่น ๆ ในประเทศไทย

“จุดประสงค์ของ Cyborg ไม่ใช่การแทนที่มนุษย์ด้วยเทคโนโลยี แต่เป็นการใช้เทคโนโลยีเพื่อให้มีอิสระ ทั้งในการสำรวจ การสร้าง การคิด และการรู้สึก หากสามารถนำแนวคิดของ Cyborg ไปใช้ได้ จะช่วยให้การดูแลสุขภาพมีประสิทธิภาพ และเข้าถึงผู้คนได้หลากหลายกลุ่มมากยิ่งขึ้น” พัทน์กล่าว

ในอนาคตหากมีการนำเทคโนโลยีอย่าง Cyborg มาใช้เพื่อดูแลรักษาสุขภาพมนุษย์มากขึ้น แน่นอนว่าจะช่วยให้การเข้าถึงเทคโนโลยีทางการแพทย์ไม่ใช่เพียงเฉพาะคนบางกลุ่มอีกต่อไป แต่สามารถเข้าถึงได้หลายกลุ่มมากยิ่งขึ้น ไม่ว่าจะอยู่ในเพศ หรือวัยไหน รวมถึงผู้ที่มีข้อจำกัดทางร่างกายเช่นกัน นอกจากนี้ยังช่วยให้แพทย์สามารถทำการวินิจฉัย หรือรักษาโรคที่ยังไม่มีวิธีการรักษาในปัจจุบัน อย่างโรคอัลไซเมอร์ และโรคพาร์กินสันได้ในกระบวนการที่มีประสิทธิภาพ สะดวก และรวดเร็วมากยิ่งขึ้น

อ่านเพิ่มเติม : บทสรุปภาพรวมงาน MIT Media Lab Southeast Asia Forum 2022 ฉายภาพอนาคตด้วยเทคโนโลยี ภายใต้ธีม ‘Beyond the Elephant in the Room’