คณะวิศวกรรมศาสตร์
          มหาวิทยาลัยมหิดล          
          สภาวะปัจจุบันโลกมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้น ส่งผลให้ความรุนแรงของ "โรคลมร้อน (Heat Stroke)" หรือ "โรคลมแดด"มีแนวโน้มรุนแรงและมีความถี่เพิ่มขึ้น จากรายงานทางระบาดวิทยาพบว่า เกิดโรคลมร้อนเพิ่มขึ้นในนานาประเทศ ทั้งสหรัฐอเมริกา ฝรั่งเศส ญี่ปุ่น รวมทั้งไทย โรคลมร้อนเป็นการบาดเจ็บจากความร้อนที่รุนแรงมากที่สุดจากภาวะอุณหภูมิร่างกายสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว จนร่างกายไม่สามารถปรับตัวและควบคุมได้ ส่งผลให้อวัยวะต่างๆ ทำงานล้มเหลว ระบบประสาทส่วนกลางถูกทำลาย ซึ่งมีอันตรายถึงชีวิตและอาจพิการได้
          โดยมีอัตราเสียชีวิตถึงร้อยละ 10-70 ขึ้นอยู่กับความรุนแรงของโรคและอายุ จึงต้องการการวินิจฉัยที่รวดเร็วถูกต้องและรักษาทันที ด้วยการทำให้อุณหภูมิร่างกายลดลงอย่างรวดเร็วและรักษาตามอาการอื่นๆ ผู้ป่วยมักมีอาการตัวร้อนจัด ความรู้สึกตัวเปลี่ยนแปลง ตอบสนองช้าลง สับสน อาจถึงขั้นหมดสติ หากแก้ไขไม่ทันเวลาอาจทำให้การทำงาน ของอวัยวะทุกระบบเสียหน้าที่หรือถูกทำลาย จากรายงานกองระบาดวิทยา กรมควบคุมโรค ระหว่างเดือน มี.ค.-พ.ค. ช่วงปี 2558-2562 พบว่า ประเทศไทยมีผู้เสียชีวิตจากโรคลมร้อนเฉลี่ยถึงปีละ 38 ราย
          โรคลมร้อนมักเกิดในการฝึกทหารใหม่ นักกีฬา เกษตรกร ผู้ใช้แรงงาน และผู้มีความเสี่ยงอื่นๆ ทั้งนี้ในแต่ละปี ประเทศไทยมีทหารกองเกินเข้าเป็นทหารกองประจำการกว่า 97,000 คน ดังนั้น เพื่อให้มีการพัฒนาองค์ความรู้และป้องกันการบาดเจ็บหรือสูญเสียชีวิตจากโรคลมร้อน ทีมนักวิจัยจากประเทศไทย ประกอบด้วย ผศ.ดร.นริศ หนูหอม รองหัวหน้าภาควิชาวิศวกรรมคอมพิวเตอร์ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล, รศ.ดร.มนตรี มาลีวงศ์ ภาควิชา คณิตศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์, รศ.ดร.อนุชิต จิตพัฒนกุล ภาควิชาคณิตศาสตร์ คณะวิทยาศาสตร์ประยุกต์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ, พ.อ.ผศ.ดร.ราม รังสินธุ์ ภาควิชาเวชศาสตร์ทหารและชุมชน กองการศึกษา วิทยาลัยแพทยศาสตร์พระมงกุฎเกล้า, พ.อ.ศ.ดร.มฑิรุทธ มุ่งถิ่น ฝ่ายวิชาการ วิทยาลัยแพทยศาสตร์พระมงกุฎเกล้า และ พ.อ.(หญิง)ผศ.ปนัดดา หัตถโชติ ภาควิชาสรีรวิทยา กองการศึกษา วิทยาลัยแพทยศาสตร์พระมงกุฎเกล้า
          ซึ่งได้รับทุนวิจัยจากทุนพัฒนาศักยภาพนักวิจัยด้านยุทโธปกรณ์เพื่อเพิ่มศักยภาพของกองทัพบกและการป้องกันประเทศ โดยสำนักงานคณะกรรมการการอุดมศึกษา และสำนักงานวิจัยและพัฒนาการทางทหารกองทัพบก รวมทั้ง สมาคมปัญญาประดิษฐ์ประเทศไทย พัฒนา "ระบบปัญญาประดิษฐ์ (AI) เครื่องมือตรวจวัดสีปัสสาวะและสภาพอากาศแบบอัตโนมัติเพื่อประมวล ความเสี่ยงและเฝ้าระวังการเจ็บป่วยจากโรคลมร้อน" โดยนำ 2 เทคโนโลยี คือ AI และอินเตอร์เนตของสรรพสิ่ง (IoT) มาประยุกต์ใช้กับงานด้านการแพทย์
          เพื่อช่วยในการเก็บบันทึกข้อมูล สีปัสสาวะและสภาพอากาศแบบอัตโนมัติ เพื่อลดความผิดพลาดจากการเก็บข้อมูล สามารถเฝ้าระวังกลุ่มเสี่ยง นำไปสู่การป้องกันโรคลมร้อนรายบุคคลได้อย่างรวดเร็วมีประสิทธิภาพ โดย ผศ.ดร.นริศ กล่าวว่า ที่ผ่านมาแต่เดิมการป้องกัน โรคลมร้อนในการฝึกทหารใหม่ของ กองทัพบกไทยจะใช้ระบบการให้สุขศึกษา การใช้สีสัญญาณธงที่มาจากการพิจารณาความชื้นสัมพัทธ์ ณ สถานที่ฝึก ด้วยการอ่านค่าจากเครื่องวัดอุณหภูมิเทอร์โมมิเตอร์กระเปาะเปียกและกระเปาะแห้ง
          แล้วนำมาปรับตารางการฝึกทหารใหม่ให้เหมาะสมและสอดคล้องกับสภาพอากาศ และการใช้ค่าระดับ สีปัสสาวะในการแสดงภาวะการขาดน้ำในร่างกาย ต่อมาในปี 2558 กองทัพบก ได้พัฒนาระบบการจัดเก็บข้อมูลผ่านเว็บไซต์เพื่อใช้ในการบันทึกข้อมูลและการติดตาม โดยเป็นการกรอกข้อมูลทหารรายบุคคลเข้าสู่ระบบด้วยผู้ฝึกหรือครูผู้ฝึก เก็บข้อมูลสีปัสสาวะ 2 ช่วง เช้าและเย็น จำนวนพลทหารฝึกในแต่ละผลัด 100-200 คน มีรูปแบบการทำงานซ้ำๆ กัน ใช้คนและใช้เวลามาก ซึ่งนอกจากจะทำให้ล่าช้าแล้ว ยังอาจเกิดข้อผิดพลาด
          รวมถึงการอ่านค่าระดับสีปัสสาวะ โดยการมองด้วยสายตาของแต่ละคนนั้นมีความแตกต่าง อาจทำให้ผลประเมินความเสี่ยงคลาดเคลื่อนได้ ทีมวิจัยจึงเกิดแนวคิดในการพัฒนาเครื่องมือตรวจวัดสีปัสสาวะและตรวจสภาพอากาศอัตโนมัติ ซึ่งเป็น 2 ปัจจัยสำคัญที่บ่งชี้ความเสี่ยงของการเกิดโรคลมร้อนในแต่ละคน โดย บันทึกข้อมูลสภาพแวดล้อมการฝึกประจำวัน ที่ประกอบด้วย ค่าความชื้นสัมพัทธ์ ค่าอุณหภูมิ ค่าดัชนีรังสียูวี และค่าความเร็วลม แบบเรียลไทม์ เข้าสู่ระบบ Cloud
          ขณะเดียวกันระบบจะเก็บบันทึกข้อมูลสีปัสสาวะรายบุคคล ส่งเข้าสู่ระบบ Cloud ซึ่งจะมีแบบจำลองเพื่อประเมินความเสี่ยงโรคลมร้อนบุคคลด้วย AI ผลการประเมินการเกิดโรคลมร้อนของทหารรายบุคคลตามช่วงเวลาที่ได้ จะมีการเรียงลำดับความเสี่ยงเป็น 5 ระดับ ส่งผลให้ผู้ฝึกสามารถติดตามและแนะนำแนวทางการฝึกการปฏิบัติที่เหมาะสมกับกลุ่มเสี่ยงได้อย่างมีประสิทธิภาพ เนื่องจากข้อมูลจำนวนมากได้ถูกจัดเก็บ และประเมินโดยตรงผ่านระบบโดยอัตโนมัติในแต่ละวัน และใช้งานง่าย
          ผศ.ดร.นริศ กล่าวต่อไปว่า ระบบ AI เครื่องมือตรวจวัดสีปัสสาวะและสภาพอากาศอัตโนมัติเพื่อเฝ้าระวังการเจ็บป่วยจากความร้อน จะทำงานเชื่อมโยงกัน 3 ระบบ คือ 1.เครื่องตรวจสีปัสสาวะ ซึ่งพัฒนาโดยใช้เซ็นเซอร์ ร่วมกับ AI ในการตรวจระดับความเข้มสีปัสสาวะอัตโนมัติ สียิ่งเข้มแสดงถึงภาวะขาดน้ำและมีความเสี่ยง ขั้นตอนการใช้งานเริ่มจากสแกนบาร์โค้ดตรวจหาชื่อ-นามสกุล หมายเลขประจำตัวที่ตรงกับทหารรายนั้น นำแก้วเก็บปัสสาวะวางเข้าเครื่องตรวจสีปัสสาวะเป็นรายบุคคล โดยจะเชื่อมต่อกับอินเตอร์เนต ผ่านสัญญาณ Wi-Fi
          "เครื่องจะอ่านค่าระดับสีปัสสาวะ (Level) และอ่านค่าอุณหภูมิของสีปัสสาวะ (Temperature) แล้วบันทึกข้อมูลนั้นลงในหน่วยความจำเพื่อจัดเก็บข้อมูลโดยอัตโนมัติ หน้าจอจะแสดงผลการตรวจสีปัสสาวะ แล้วส่งข้อมูลเข้าสู่ระบบคลาวด์ (Cloud) เพื่อประมวลผลความเสี่ยงการเกิดโรคลมร้อนผ่านแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ต่อไป ทั้งนี้จากการทดสอบใช้งานจริงที่หน่วยฝึกทหารใหม่ เวลา 2 เดือน พบว่าเครื่องตรวจวัดปัสสาวะให้ค่าความแม่นยำสูงถึงร้อยละ 93 และมีความรวดเร็วในการวัดระดับค่าสีเพียง 5 วินาทีต่อคน" ผศ.ดร.นริศ อธิบาย
          2. เครื่องตรวจวัดสภาพอากาศตามเวลาจริง (Real Time) ออกแบบให้มีล้อเคลื่อนที่สะดวก แหล่งพลังงานใช้ได้ 2 แบบ คือ แบตเตอรี่และแผงโซลาร์เซลล์เก็บประจุพลังแสงอาทิตย์สำหรับใช้ในพื้นที่ฝึกภาคสนาม ระบบทำการเก็บข้อมูลสภาพอากาศเข้าสู่ระบบ Cloud ทุกๆ 3 วินาที โดยอัตโนมัติ แสดงสีสัญญาณธงที่สัมพันธ์กับสภาพอากาศบนจอขนาดใหญ่ ขณะเดียวกันจะส่งสีสัญญาณธงไปที่โมบายแอปพลิเคชั่น (Mobile Application) ของผู้ฝึก ว่าให้จัดการฝึกและหยุดพักเป็นเวลานานเท่าใด ผู้ฝึกจะกดเริ่มและหยุดฝึกรายชั่วโมงตามเวลาที่กำหนด ข้อมูลการฝึกจะถูกบันทึกบนโมบายล์แอปพลิเคชั่น โดยอัตโนมัติ
          และ 3.ระบบ AI ประเมินความเสี่ยงโดยใช้ข้อมูลสีปัสสาวะ อุณหภูมิร่างกาย และน้ำหนัก ซึ่งทีมผู้วิจัยได้พัฒนาระบบประมวลผล เพื่อให้แสดงผลโดยสรุปในรูปแบบที่เข้าใจง่าย แต่มีประสิทธิภาพ ผ่านโมบายแอปพลิเคชั่นสำหรับประเมินค่าความเสี่ยงต่อการเป็นโรคลมร้อนรายบุคคลผ่านระบบออนไลน์ในแต่ละวัน ระบบตรวจวัดสภาพอากาศสามารถทำได้ผ่านหน้าเว็บไซต์ และดูข้อมูลสภาพอากาศได้ในโมบายแอปพลิเคชั่น ระบบจะทำการประเมินรายบุคคลทั้งก่อนฝึก ขณะฝึก และก่อนนอน มีความรวดเร็วในการประเมินความเสี่ยงโดยใช้เวลาเพียง 5 วินาที
          เป็นที่น่ายินดีว่า ระบบ AI เครื่องมือตรวจวัดสีปัสสาวะและสภาพอากาศอัตโนมัติเพื่อประมวลผลความเสี่ยงและเฝ้าระวังการเจ็บป่วยจากโรคลมร้อน (Automatic Urine Color and Weather Measurement Tool for Risk Assessment and Prevention of Heat Stroke) สามารถคว้ารางวัลเหรียญทองระดับโลกจากงานสิ่งประดิษฐ์นานาชาติแห่งเจนีวา (The 48 th  International Exhibition of Inventions Geneva) เมื่อเร็วๆ นี้ ซึ่งจัดโดย องค์การทรัพย์สินทางปัญญาโลก (World Intellectual Property Organization-WIPO) ณ นครเจนีวา สมาพันธรัฐสวิส โดยการประกวดและจัดแสดงผลงานในปี 2564 นี้ ถูกจัดขึ้นในรูปแบบออนไลน์ (Virtual Event) จำนวนกว่า 900 ผลงาน จาก 40 ประเทศทั่วโลก!!!