This project aims to develop a highly accurate and convenient cancer screening method using artificial intelligence (AI) to analyze Volatile Organic Compounds (VOCs) in human breath. The system not only aids in disease diagnosis but also promotes better healthcare through accurate and meaningful results.
ภาพรวมโครงการ
โครงการนี้พัฒนาระบบที่สามารถวิเคราะห์สาร VOCs ในลมหายใจจากผู้ป่วย เพื่อพยากรณ์โอกาสเกิดมะเร็งได้อย่างแม่นยำ โดยระบบสามารถแสดงผลการตรวจวัดในรูปแบบตัวเลขและกราฟ พร้อมการทำงานบนอุปกรณ์ Tablet และ Mobile เพื่อความสะดวกในการเข้าถึงข้อมูล ระบบยังสามารถเก็บข้อมูลได้ทั้งแบบออนไลน์และออฟไลน์ พร้อมการส่งข้อมูลผ่านเครือข่ายอินเทอร์เน็ต ทำให้แพทย์และผู้เกี่ยวข้องสามารถเข้าถึงข้อมูลได้ทันที
เทคโนโลยีและเซ็นเซอร์
ระบบนี้ใช้ Gas Sensor แบบตรวจจับสารอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) ซึ่งทำงานในหลักการวัดความเข้มข้นของสารเคมีที่มีอยู่ในลมหายใจ เซ็นเซอร์เหล่านี้มักมีความไวต่อสาร VOCs หลายชนิด เช่น เบนซีน, ทินเนอร์, หรือฟอร์มาลดีไฮด์ เซ็นเซอร์สามารถทำการวัดค่าความเข้มข้นของสารเหล่านี้ในระดับไมโครกรัมต่อเมตร³ ด้วยความแม่นยำสูง
Gas Sensor ประกอบไปด้วย:
เซ็นเซอร์อิเล็กทรอนิกส์: สามารถตรวจจับสาร VOCs ผ่านการเปลี่ยนแปลงของความต้านทาน (Resistive) หรือกระแสไฟฟ้าตามปริมาณสารที่มีอยู่
เซ็นเซอร์ที่ใช้เทคโนโลยี MEMS: เป็นเซ็นเซอร์ที่มีขนาดเล็ก สามารถติดตั้งได้ง่าย และมีประสิทธิภาพสูงในการตรวจสอบสารด้วยการใช้การเปลี่ยนแปลงของความแรงดัน
เซ็นเซอร์ออปติก: ใช้เทคนิคการตรวจจับแสงในการวัดปริมาณ VOCs ซึ่งให้ความแม่นยำและความไวสูงในการตรวจสอบสาร
ขอบเขตงาน
การพัฒนาระบบวิเคราะห์ AI: สร้างอัลกอริธึมที่สามารถวิเคราะห์และจำแนกรูปแบบของสาร VOCs เพื่อพยากรณ์โอกาสเกิดมะเร็งอย่างแม่นยำ
การพัฒนาซอฟต์แวร์แสดงผล: สร้างแอปพลิเคชันเพื่อแสดงผลการตรวจวัดเป็นตัวเลขและกราฟอย่างชัดเจน
การพัฒนาระบบบน Tablet และ Mobile: ออกแบบแอปพลิเคชันให้ทำงานได้บนอุปกรณ์พกพา เพื่อความสะดวกในการตรวจวัด
การสร้างรายงานผล: พัฒนาระบบที่สามารถรายงานผลการตรวจลมหายใจได้อย่างละเอียด
การเก็บผลการตรวจแบบออฟไลน์: เพิ่มความสามารถในการเก็บผลการตรวจไว้ที่อุปกรณ์ในกรณีที่ไม่สามารถเชื่อมต่อเครือข่ายได้
การส่งข้อมูลผ่านเครือข่าย: พัฒนาระบบที่สามารถส่งข้อมูลได้อย่างปลอดภัยและรวดเร็ว
ความสำเร็จของโครงการ
โครงการนี้ประสบความสำเร็จในการสร้างอุปกรณ์คัดกรองมะเร็งปอดที่มีความแม่นยำสูง พร้อมคุณสมบัติที่สำคัญ เช่น ความสะดวกในการแสดงผลการตรวจวัดที่ชัดเจนบนอุปกรณ์พกพา และความสามารถในการส่งข้อมูลทางอินเทอร์เน็ตได้ในทันที นอกจากนี้ ระบบยังสามารถทำงานในโหมดออฟไลน์ได้ ช่วยให้เก็บผลการตรวจไว้ได้เมื่อไม่มีการเชื่อมต่อ
ที่สำคัญ โครงการนี้ได้รับรางวัลชนะเลิศ
ผลงาน "อุปกรณ์คัดกรองมะเร็งปอดด้วยลมหายใจและปัญญาประดิษฐ์" ได้รับรางวัลชนะเลิศในการประกวด "สิ่งประดิษฐ์ IoT และวิทยาการข้อมูล (Data Science)" ประเภทบุคคลทั่วไป จัดโดยมหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒในปี 2563 รายละเอียดเพิ่มเติมสามารถดูได้ที่ลิงค์: Link
นอกจากนี้ ในงาน "มหกรรมงานวิจัยแห่งชาติ 2564 (Thailand Research Expo 2021)" สำนักงานการวิจัยแห่งชาติ (วช.) ได้นำเสนอผลงานนี้ในเวทีเสวนา Research Expo Talk รายละเอียดเพิ่มเติมสามารถดูได้ที่ลิงค์: Link