คณะวิศวฯ มหิดล จับมือ สถาบันชีววิทยาศาสตร์โมเลกุล เปิดตัวหุ่นยนต์ “เอไอ-อิมมูไนเซอร์” ทดสอบภูมิคุ้มกันอัจฉริยะในการพัฒนาวัคซีนครั้งแรกของไทย


คณะวิศวฯ มหิดล จับมือ สถาบันชีววิทยาศาสตร์โมเลกุล เปิดตัวหุ่นยนต์ “เอไอ-อิมมูไนเซอร์” ทดสอบภูมิคุ้มกันอัจฉริยะในการพัฒนาวัคซีนครั้งแรกของไทย

คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล ร่วมกับ สถาบันชีววิทยาศาสตร์โมเลกุล เปิดตัว “หุ่นยนต์เอไอ-อิมมูไนเซอร์ (AI-Immunizer)” ซึ่งเป็นหุ่นยนต์ทดสอบภูมิคุ้มกันอัจฉริยะในการพัฒนาวัคซีนครั้งแรกของไทย ทั้งระบบจนจบครบวงจร ตั้งแต่ขั้นตอนจัดเตรียมการเพาะเชื้อไวรัส การทดสอบ การประมวลผล ระบบภาพ บันทึกผล และวิเคราะห์ผลหรือแนวโน้มได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ ลดการเสี่ยงการติดเชื้อและลดภาระขั้นตอนการทำงานบุคลากรทางการแพทย์

ผศ.ดร.จำรัส พร้อมมาศ

ผศ.ดร.จำรัส พร้อมมาศ ที่ปรึกษาคณบดีคณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล กล่าวว่า สืบเนื่องจากสถานการณ์ COVID-19 ในประเทศไทยที่เกิดขึ้นเป็นตัวเร่งให้กาหลายภาคส่วนได้คิดค้นนวัตกรรมในการช่วยเหลือแพทย์ บุคลากรทางการแพทย์และอื่นๆที่เกี่ยวข้อง เช่นเดียวกันกับทีมวิจัยจากคณะวิศวกรรมศาสตร์มหาวิทยาลัยมหิดล และศูนย์วิจัยและพัฒนาวัคซีน สถาบันชีววิทยาศาสตร์โมเลกุล มหาวิทยาลัยมหิดล ที่ได้ร่วมมือกันสร้างนวัตกรรม หุ่นยนต์เอไอ-อิมมูไนเซอร์ (AI-Immunizer) ขึ้นโดยได้เริ่มทำงานตั้งแต่ประมาณช่วงเดือนเมษายน 2563 ที่ผ่านมา เริ่มต้นตั้งแต่กระบวนการศึกษาวิจัย ออกแบบและวิเคราะห์พัฒนาระบบหุ่นยนต์อัจฉริยะทดสอบระดับภูมิคุ้มกันในการลบล้างฤทธิ์ของเชื้อไวรัส (Neutralization Test) เพื่อยกระดับขั้นตอนการทดสอบภูมิคุ้มกันวัคซีนของไทย

โดยใช้เทคโนโลยีหุ่นยนต์และระบบหุ่นยนต์ที่เหมาะสม ใน Digital Platform ที่เกี่ยวข้องมาร่วมพัฒนาหุ่นยนต์ให้สามารถทำงานช่วยลดความเสี่ยงของบุคลากรทางการแพทย์ในการทำงานในห้องทดสอบตรวจเชื้อ COVID-19 ที่ต้องทดสอบเชื้อจำนวนมากในแต่ละวันเพื่อให้ทราบผลตามสถานการณ์ที่เกิดขึ้น

นอกจากนี้การใช้หุ่นยนต์และปัญญาประดิษฐ์เป็นอีกทางเลือกหนึ่งที่จะสามารถทดแทนแรงงานบุคลากรที่ขาดแคลนในการดำเนินการกระบวนการทดสอบในห้องวิจัยที่ต้องทำงานตลอด 24 ชั่วโมงได้

ศ. ดร. นพ.นรัตถพล เจริญพันธุ์

ศ. ดร. นพ.นรัตถพล เจริญพันธุ์ ผู้อำนวยการสถาบันชีววิทยาศาสตร์โมเลกุล และรักษาการแทนผู้ช่วยอธิการบดีฝ่ายวิจัยและวิชาการ มหาวิทยาลัยมหิดล กล่าวว่า หุ่นยนต์เอไอ-อิมมูไนเซอร์ เป็นอีกหนึ่งความสำเร็จในการทำงานวิจัยร่วมกับภาคส่วนต่าง ๆ ในการช่วยเหลือสังคม ช่วยเหลือประชาชนและวงการแพทย์ อีกทั้งยังช่วยประหยัดงบประมาณภาครัฐในการซื้อนวัตกรรมทางการแพทย์จากต่างประเทศเข้ามาใช้ในแต่ละปีจำนวนหลายล้านบาท เนื่องจากต้นทุนในการทำการวิจัยหุ่นยนต์เอไอ-อิมมูไนเซอร์ต่อ 1 ตัวหุ่นยนต์รวมการอัพเดทซอฟต์แวร์นั้นจะอยู่ที่ประมาณ 10 ล้านบาท หากเมื่อเปรียบเทียบกับหุ่นยนต์ที่ใช้ในห้องทดสอบเชื้อโรคอุบัติใหม่อันตรายที่นำเข้ามาใช้จากต่างประเทศที่ราคาประมาณ 30-50 ล้านบาทถือว่าคุ้มค่าการลงทุนมาก

ดร.เอกชัย วารินศิริรักษ์

ดร.เอกชัย วารินศิริรักษ์ หัวหน้าภาควิชาวิศวกรรมอุตสาหการ คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล และหัวหน้าโครงการวิจัย กล่าวว่า หุ่นยนต์เอไอ-อิมมูไนเซอร์ หุ่นยนต์ทดสอบภูมิคุ้มกันอัจฉริยะที่มีประสิทธิภาพสูง เป็นชนิด 6 แกนและมี 2 แขน สามารถปฏิบัติการทดสอบระดับภูมิคุ้มกันในการลบล้างฤทธิ์ของไวรัส ที่เรียกว่า Neutralization Test ทดแทนมนุษย์ได้อย่างครบวงจร ตั้งแต่การนำเพลทเลี้ยงเซลล์ที่บรรจุเซลล์เพาะเลี้ยงเข้าระบบ, ช่วยระบบติดฉลากบนเพลท, ปฏิบัติการเจือจาง (Dilute) ซีรั่มตัวอย่างที่มีแอนติบอดี (Antibody) ในหลอดทดลองด้วยตัวทำละลายในปริมาณตามต้องการ, นำซีรั่มที่เจือจางแล้วตามกำหนดผสมกับตัวอย่างไวรัส, ดูดน้ำเลี้ยงเซลล์, นำตัวอย่างที่ผสมเข้าสู่เซลล์เพาะเลี้ยงแล้ววางบนเครื่องเขย่า, เติมอาหารเลี้ยงเซลล์ลักษณะกึ่งแข็ง, บ่มในอุณหภูมิและระยะเวลาที่กำหนด, เทอาหารเลี้ยงเซลล์ทิ้งและฆ่าเชื้อ, ถ่ายภาพและประมวลผลโดยการอ่านจำนวนไวรัสพลาค (Plaque) ที่ปรากฏขึ้น และวิเคราะห์ผลทั้งระบบด้วย AI (Artificial Intelligence) ตามซอฟต์แวร์โปรแกรมที่ระบุเอาไว้ จึงมั่นใจได้ว่ามีค่าและความแม่นยำในการทดสอบเชื้อโรคที่อันตรายต่างๆได้อย่างแม่นยำ อีกทั้งยังช่วยให้ผู้ทำการควบคุมการทดสอบเชื้อของแต่ละบุคคลในสภาวะที่เกิดโรคระบาด เช่น COVID-19 มีความปลอดภัยที่สูง เพราะทีมวิจัยได้ออกแบบให้เป็นระบบปิดในการปฏิบัติการด้วยเทคนิคปลอดเชื้อ (Aseptic Condition) ส่งผลให้ผู้ทำควบคุมการทำงานตรวจเชื้อไม่จำเป็นต้องเข้าไปในห้อง Lab ตรวจเชื้อ เพียงแต่ตั้งค่าการทำงานแล้วให้หุ่นยนต์ทำการทำงานตามโปรแกรมที่ระบุในแต่ละวันเท่านั้น

ดร.พร้อมสิน มาศรีนวล

ดร.พร้อมสิน มาศรีนวล หัวหน้าศูนย์วิจัยและพัฒนาวัคซีน สถาบันชีววิทยาศาสตร์โมเลกุล มหาวิทยาลัยมหิดล กล่าวถึงการพัฒนาต่อยอดการทำงานนวัตกรรมหุ่นยนต์ เอไอ-อิมมูไนเซอร์ในอนาคตว่าจะสร้างหุ่นยนต์ที่มีขนาดที่เล็กและเหมาะสมในแต่ละพื้นที่ของห้องทดสอบเชื้อของแต่ละโรงพยาบาลที่มีขนาดเล็กและขนาดใหญ่ไม่เท่ากัน ให้สามารถนำไปติดตั้งเพื่อใช้ทำงานในโรงพยาบาลต่าง ๆ ตามความเหมาะสมในอนาคตต่อไป

โดยในเบื้องต้นจะเริ่มนำไปใช้โรงพยาบาลในเครือมหาวิทยาลัยมหิดลก่อนเป็นลำดับแรก จากนั้นจะพัฒนาสร้างหุ่นยนต์ให้กับโรงพยาบาลในพื้นที่ต่างๆต่อไป