การออกแบบและทดสอบเครื่องช่วยการเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่องชนิดพาสซีฟสำหรับการฟื้นฟูข้อเข่า
คำสำคัญ:
เครื่องช่วยการเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่องชนิดพาสซีฟ, การรักษาโรคข้อเข่าเสื่อม, สเต็ปมอเตอร์บทคัดย่อ
วัตถุประสงค์: อุปกรณ์เครื่องช่วยการเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่องชนิดพาสซีฟถูกใช้เพื่อเพิ่มการเคลื่อนไหวของข้อเข่าหลังการผ่าตัดเปลี่ยนข้อเข่าเทียมทั้งหมด เนื่องจากการเคลื่อนไหวข้อเข่าที่ถูกจำกัดส่งผลต่อการทำกิจกรรมต่างๆ ดังนั้นงานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ ออกแบบ สร้าง และทดสอบเครื่องช่วยการเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่องชนิดพาสซีฟสำหรับการฟื้นฟูข้อเข่าหลังการผ่าตัด โดยใช้กลไกก้านต่อโยงแบบข้อเหวี่ยงแทนการเคลื่อนที่ของข้อเข่าเนื่องจากมีช่วงการเคลื่อนที่คล้ายกับการเปลี่ยนแปลงของมุมข้อเข่าในระหว่างการทำกิจวัตรประจำวัน
วิธีการวิจัย: เครื่องช่วยการเคลื่อนไหวข้อเข่าอย่างต่อเนื่องที่สร้างขึ้นในงานวิจัยนี้มีส่วนประกอบคือ สเต็ปมอเตอร์กระแสตรงขนาด 5.4 V 1.5 A ชุดไมโครคอนโทรลเลอร์ ชุดขับมอเตอร์ กลไกก้านต่อโยงแบบข้อเหวี่ยง และบอลสกรู โดยบอลสกรูที่ใช้มีระยะพิตซ์ 0.01 เมตร ยาว 0.5 เมตร ถูกขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ ส่วนมอเตอร์จะได้รับคำสั่งการทำงานจากบอร์ดขับมอเตอร์และบอร์ดไมโครคอนโทรลเลอร์ เครื่องช่วยการเคลื่อนไหวอย่างต่อเนื่องนี้ทำงานโดยการยืดและงอข้อเข่าที่มุม 0 ถึง 90 องศา ที่ความเร็ว 5, 6 และ 7 มิลลิเมตรต่อวินาที เครื่องวัดมุมโกนิโอมิเตอร์แบบดิจิทัลถูกติดตั้งที่จุดหมุนบนกลไกก้านต่อโยงสำหรับวัดค่ามุมที่ก้านต่อโยงเคลื่อนที่ได้เทียบกับมุมที่ตั้งไว้ เพื่อนำไปหาค่าเปอร์เซ็นต์ความคลาดเคลื่อนการเคลื่อนที่ของมุมข้อเข่าและเปอร์เซ็นต์ความคลาดเคลื่อนของความเร็วที่เครื่องทำงานได้
ผลการวิจัย: จากการทดสอบพบว่าเครื่องช่วยการเคลื่อนไหวข้อเข่าอย่างต่อเนื่องชนิดพาสซีฟที่สร้างขึ้นสามารถทำงานได้ตามวัตถุประสงค์ โดยสามารถเคลื่อนที่ตามมุมและความเร็วที่ตั้งไว้ได้อย่างถูกต้อง ซึ่งเปอร์เซ็นต์ความคลาดเคลื่อนของมุมการเคลื่อนที่และความเร็วอยู่ระหว่าง 0.05 ถึง 2.70 เปอร์เซ็นต์ และ 0.20 ถึง 1.60 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ
References
การเชื่อมต่อไมโครคอนโทรลเลอร์กับบอร์ดขับเคลื่อนมอเตอร์. (2665). สืบค้น 8 เมษายน พ.ศ.2565. จาก https://www.modulemore.com/ product/1246
กรดา ผึ่งผาย, วริษฐา กังธีรวัฒน์, และ ระพีพัฒน์ นาคบุญนำ. (2562). การใช้เครื่องช่วยการเคลื่อนไหวข้อเข่าอย่างต่อเนื่องในผู้ป่วยผ่าตัดเปลี่ยนข้อเข่าเทียม. วารสารเวชบันทึกศิริราช, 12(2), 116-121. http://dx.doi.org/10. 33192/Simedbull.2019.19
กฤษกมล สิทธิทูล. (2564). การผ่าตัดเปลี่ยนข้อเข่าทั้งหมด. สืบค้น 8 เมษายน พ.ศ. 2565. https://www.sanook.com/ health/29477/
กัตติกา ภูมิพิทักษ์กุล. (2535). เวชศาสตร์ฟื้นฟูในการเปลี่ยนข้อเข่าเทียม. วารสารเวชศาสตร์ฟื้นฟูสาร, 2(2), 7 – 11.
ขวัญสุวีย์ อภิจันทรเมธากุล, สุวรรณี สร้อยสงค์, และ บุศริน เอี่ยวสีหยก. (2561). การพยาบาลผู้ป่วยโรคข้อเข่าเสื่อมที่ได้รับการผ่าตัดเปลี่ยนข้อเข่า. วารสารวิทยาลัยพยาบาลพระปกเกล้า จันทบุรี, 29(1), 223 – 238.
คมสันต์ มุ่ยสี, กฤษณะ จันทสิทธิ์, และศรายุทธ์ จิตรพัฒนากุล. (2563). การพัฒนาอุปกรณ์ช่วยการเคลื่อนไหวส่วนข้อเท้า ข้อเข่าและข้อสะโพก. วารสารก้าวทันโลกวิทยาศาสตร์, 20(1), 90 – 104.
จิดาภา รัตนโรจน์พันธ์. (2556). การออกแบบและพัฒนาเครื่องช่วยการเคลื่อนไหวข้อเข่าแบบต่อเนื่องด้วยการควบคุมแบบหน้าจอสัมผัส (วิทยานิพนธ์ปริญญา วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต). มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ, กรุงเทพฯ.
ณัฐสุรางค์ บุญจันทร์. (2552). ปวดข้อ ข้อเสื่อมและการประยุกต์กระบวนการพยาบาล. (พิมพ์ครั้งที่ 2). กรุงเทพฯ: เอ็น พี เพรส.
พงษ์สุข ธราพงษ์พันธ์ และ สุเมธ อ่ำชิต. (2558). การพัฒนาเครื่องช่วยการเคลื่อนไหวข้อเข่าอย่างต่อเนื่องอัจฉริยะ. รายงานสืบเนื่องการประชุมวิชาการเสนอผลงานวิจัยระดับบัณฑิตศึกษาแห่งชาติครั้งที่ 34 (น. 239-248). ขอนแก่น: บัณฑิตวิทยาลัย มหาวิทยาลัยขอนแก่น. https://gsbooks.gs.kku.ac.th/58/ the34th/pdf/PMO11.pdf
นงพิมล นิมิตรอานันท์. (2557). สถานการณ์ทางระบาดวิทยาและการประเมินความเสี่ยงโรคข้อเข่าเสื่อมในคนไทย.วารสารพยาบาลทหารบก, 15(3), 185 -194.
โรงพยาบาลร้อยเอ็ด. (2563). ราคากลางเครื่องช่วยการเคลื่อนไหลข่อเข่าแบบต่อเนื่อง. สืบค้น 8 เมษายน พ.ศ.2565. http://www.reh.go.th/web2/ attachments/article/3592/ราคากลางเครื่องช่วยการเคลื่อนไหวข้อเข่า.pdf
สำนักการแพทย์ กรุงเทพมหานคร. (2564). โรคข้อเข่าเสื่อม. สืบค้น 8 เมษายน พ.ศ.2565. www.msdbangkok.go.th/ healthconnor_Osteoarthritis%20of%20the%20Knee.htm
Golgouneh, A., Bamshad, A., Tarvirdizadeh, B., & Farzam Tajdari, F. (2016). Design of a New, Light and Portable Mechanism for Knee CPM Machine with a User-Friendly Interface. Conference: 2016 Artificial Intelligence and Robotics (IRANOPEN). https://DOI:10.1109/ RIOS.2016.7529498
Ho, H. J., & Chen, T. C. (2006). Hybrid CPM/CAM Physiotherapy Device by Use of Active Feedback Control Loop. First International Conference on Innovative Computing, Information and Control - Volume I (ICICIC'06). 30 Aug.-1 Sept. 2006. Beijing, China. https://DOI: 10.1109/ICICIC.2006.292
Luttgens, K. & Hamilton, N. (1997). Kinesiology: Scientific Basis of Human Motion (9th Ed). Madison, WI: Brown & Benchmark.
Vexta. (2022). PH268-21 PDF Datasheet – Stepping Motor. Retrieved April 8, 2022. from http://www.datasheetcafe. com/ ph268-21-pdf-26815/.
Yang, X., Li, G. H., Wang, H. J., & Wang, C. Y. (2019). Continuous Passive Motion After Total Knee Arthroplasty: A Systematic Review and Meta-analysis of Associated Effects on Clinical Outcomes. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation, 100(9), 1763–1778. https://DOI:10.1016/j.apmr.2019.02.001. ISSN 0003-9993. PMID 30831093.
Downloads
เผยแพร่แล้ว
How to Cite
ฉบับ
บท
License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
