Wearable Devices เทคโนโลยีอัจฉริยะกับโรคหัวใจและหลอดเลือด

• โรคหัวใจเป็นสาเหตุการเสียชีวิตอันดับ 1 ของโลก การตรวจพบเร็วโดยมีอุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะ หรือ Wearable Devices จะช่วยติดตามอัตราการเต้นของหัวใจ ความดัน และแจ้งเตือนความผิดปกติพร้อมส่งข้อมูลให้แพทย์ได้ทันที
• อุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะที่ใช้เซนเซอร์อย่าง PPG และ ECG แบบพกพา สามารถประมวลผลเพื่อให้ข้อมูลสุขภาพได้อย่างต่อเนื่อง เข้าถึงง่าย ผ่านการเชื่อมต่อสมาร์ทโฟนเพื่อวิเคราะห์สุขภาพ เช่น การนอน อัตราการเต้นของหัวใจ และความเสี่ยงโรคหัวใจ เป็นต้น
• อนาคตอุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะมีแนวโน้มที่จะพัฒนาความแม่นยำยิ่งขึ้นด้วย AI และการสนับสนุนจากบริษัทเทคโนโลยีเพื่อให้มีศักยภาพสูงในการดูแลสุขภาพหัวใจและหลอดเลือดมากยิ่งขึ้น

โรคหัวใจและหลอดเลือด (CVD) เป็นกลุ่มอาการผิดปกติของหัวใจและหลอดเลือด  ส่งผลต่อการไหลเวียนปริมาณเลือดไปเลี้ยงยังกล้ามเนื้อหัวใจและเซลล์สมอง  สามารถแบ่งย่อยได้เป็นหลายกลุ่มโรค เช่น โรคหลอดเลือดหัวใจ โรคกล้ามเนื้อหัวใจ โรคหัวใจเต้นผิดจังหวะ โรคลิ้นหัวใจ โรคหัวใจพิการแต่กำเนิด และโรคติดเชื้อบริเวณหัวใจ เป็นต้น

องค์การอนามัยโลก (WHO) ระบุว่า โรคหัวใจและหลอดเลือดเป็นสาเหตุการเสียชีวิตอันดับ 1 ของโลก  โดยคาดว่าในปี 2030 คนในสหรัฐอเมริกา 23.6 ล้านคนจะมีภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะ ซึ่งมักไม่มีอาการ หรืออาจยังไม่ถูกตรวจพบจนกว่าจะเกิดลิ่มเลือดอุดตัน ดังนั้น การตรวจพบโรคในระยะเริ่มต้นจึงมีความสำคัญเป็นอย่างมาก

Wearable Devices หรืออุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะ คือเทคโนโลยีที่ออกแบบมาให้สามารถสวมใส่บนร่างกายได้ เช่น นาฬิกาอัจฉริยะ (smartwatches) เครื่องติดตามการออกกำลังกาย (fitness trackers) แว่นตาอัจฉริยะ (smart glasses) และอุปกรณ์ที่สวมใส่อื่นๆ ที่มีฟังก์ชันการทำงานที่หลากหลายเพื่อช่วยรายงานปัญหาและแนะนำวิธีการดูแลสุขภาพเบื้องต้นให้กับผู้สวมใส่ เพื่อให้อยู่ในเกณฑ์ที่เหมาะสมและดีต่อร่างกายในระยะยาว

บทบาทที่เห็นได้ชัดคือ ช่วงระบาดของ COVID-19 การรักษาระยะไกลเข้ามามีบทบาทอย่างมาก โดยแพทย์ได้มีการนำอุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะมาใช้เป็นอุปกรณ์ติดตามวัดค่าระดับการทำงานของระบบร่างกายผู้ป่วย โดยเฉพาะผู้ป่วยโรคหัวใจและหลอดเลือดจะมีการใช้อุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะเพื่อตรวจจับสัญญาณเตือนล่วงหน้า เช่น การวัดอัตราการเต้นของหัวใจ ความดันโลหิต หรือการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของจังหวะการเต้นของหัวใจ ด้วยการรายงานระดับความผิดปกติในร่างกายของผู้ป่วยที่สวมใส่ไปยังศูนย์ให้บริการเพื่อให้ความช่วยเหลือและจ่ายยาได้ทันท่วงที เป็นต้น

การวินิจฉัยและรักษาโรคหัวใจและหลอดเลือดแบบดั้งเดิม ผู้ป่วยจะได้รับการนัดหมายให้เข้ารับการตรวจเป็นประจำเพื่อประเมินความดันโลหิต ชั่งน้ำหนัก และการตรวจคลื่นไฟฟ้าหัวใจ Electrocardiogram (ECG) โดยเครื่อง ECG (เครื่องที่ใช้ในการบันทึกคลื่นไฟฟ้าของหัวใจ) วินิจฉัยและติดตามความผิดปกติ โดยเฉพาะผู้ป่วยที่มีภาวะหัวใจห้องบนสั่นพลิ้ว (atrial fibrillation หรือ AF หรือ A-Fib) ซึ่งเป็นภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะชนิดที่พบได้บ่อย และนอกจากนี้เครื่อง ECG ยังใช้เพื่อช่วยวินิจฉัยภาวะหัวใจอื่นๆ ได้อีกด้วย

แต่ด้วยปัจจุบันเรามีเทคโนโลยีที่ทันสมัยจนสามารถพัฒนาเครื่องตรวจวัดอัตราชีพจรแบบสวมใส่ได้ ซึ่งความละเอียดแม้จะไม่เท่ากับเครื่อง ECG แบบ 12 ลีด แต่สามารถบอกความผิดปกติเบื้องต้นของปัญหาที่เกิดกับหัวใจของผู้สวมใส่ได้ โดยจะเป็นอุปกรณ์ขนาดเล็กที่ใช้ระบบถ่ายภาพอินฟราเรดใกล้ หรือ Photoplethys Mography (PPG) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีที่สามารถวัดการเปลี่ยนแปลงของปริมาณหลอดเลือดฝอยที่อยู่ใต้ผิวหนัง และให้ข้อมูลที่สำคัญเกี่ยวกับระบบหัวใจและหลอดเลือด เช่น อัตราการเต้นของหัวใจ รวมถึงสามารถวัดค่าออกซิเจนในเลือด เป็นต้น

ตัวอย่างอุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะที่สามารถทำให้ผู้สวมใส่วัด ECG ได้ด้วยตนเองโดยตรงจากข้อมือและดูผลลัพธ์แบบเรียลไทม์ได้ คือ นาฬิกาอัจฉริยะ (Smartwatch) ที่สามารถตรวจสอบกิจกรรมของหัวใจได้อย่างต่อเนื่องและเข้าถึงข้อมูลสุขภาพหัวใจได้สะดวกกว่าการตรวจ ECG แบบดั้งเดิม ส่งผลให้เกิดการป้องกันผ่านการแจ้งเตือนความผิดปกติของโรคหัวใจและโรคหลอดเลือดสมองในผู้ป่วยที่มีความเสี่ยงได้อย่างทันท่วงที

สำหรับเทคโนโลยีที่อยู่เบื้องหลังเครื่องติดตามสุขภาพแบบสวมใส่นั้นได้พัฒนามาอย่างต่อเนื่อง ทั้งสมาร์ทวอทช์ อุปกรณ์การแพทย์พกพาหรือเครื่องวัดอัตราการเต้นของหัวใจ ล้วนใช้เทคโนโลยีที่แตกต่างกันในการวัดระดับกิจกรรม เพื่อดูแลสุขภาพของผู้สวมใส่ ไม่ว่าจะเป็นรูปแบบการนอนหลับ อัตราการเต้นของหัวใจ และค่าอื่นๆ

โดยหลักแล้วอุปกรณ์สวมใส่จะประกอบด้วยเซนเซอร์หลายตัวที่ทำงานร่วมกันเพื่อตรวจจับความผิดปกติของระบบหัวใจและหลอดเลือด ซึ่งในแต่ละอุปกรณ์นั้นจะมีองค์ประกอบหลักๆ ดังนี้

• เซนเซอร์ (Sensors) ที่สามารถวัดข้อมูลต่างๆ เช่น วัดความดันโลหิต การเคลื่อนไหว อัตราการเต้นของหัวใจ และอุณหภูมิ โดยเซนเซอร์จะทำหน้าที่เก็บข้อมูลจากร่างกายหรือสภาพแวดล้อมเพื่อนำไปแปลผลร่วมกับปัจจัยแวดล้อมต่างๆ
• การเชื่อมต่อ (Connectivity) อุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะมักเชื่อมต่อกับสมาร์ทโฟนหรืออุปกรณ์อื่นๆ ผ่าน Bluetooth, Wi-Fi หรือเทคโนโลยีการเชื่อมต่ออื่นๆ เพื่อถ่ายโอนข้อมูลและสามารถควบคุมจากระยะไกลได้
• การประมวลผลข้อมูล (Data Processing) เมื่อได้รับข้อมูลจากเซนเซอร์แล้ว อุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะจะประมวลผลข้อมูลที่มีความหมายและเป็นประโยชน์ เช่น การคำนวณแคลอรีที่ใช้เมื่อออกกำลังกาย การวิเคราะห์การนอนหลับ หรือติดตามสถานะทางสุขภาพ เป็นต้น
• การแสดงผล (Display) ข้อมูลที่ประมวลผลจะถูกแสดงผลในรูปแบบที่เข้าใจง่าย เช่น หน้าจอสัมผัสของสมาร์ทโฟนหรือนาฬิกาอัจฉริยะบางรุ่น

เป็นที่ทราบกันดีว่า อุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะ หรือ Wearable devices นั้นมีข้อจำกัดในการตรวจ ECG เมื่อเปรียบเทียบกับ ECG 12 ลีด ดังนี้

• ข้อมูลจำกัด เนื่องจากอุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะเป็น ECG แบบลีดเดียว จึงให้ข้อมูลคลื่นไฟฟ้าหัวใจน้อยกว่า ECG แบบ 12 ลีด ซึ่งอาจตรวจไม่พบภาวะหัวใจบางอย่างที่ซับซ้อนหรือมีปัจจัยของโรคอื่นแทรกซ้อน 
• ความแม่นยำจำกัด ECG ของสมาร์ทวอทช์ใช้เซนเซอร์อิเล็กโทรดตัวเดียว อาจให้การวัดที่ไม่แม่นยำเท่ากับอิเล็กโทรดหลายตัวที่ใช้ใน ECG 12 ลีด ส่งผลให้ ECG ของเครื่องมือสวมใส่อาจไม่น่าเชื่อถือเท่ากับ ECG ทั่วไป 
• สัญญาณรบกวน สัญญาณที่ตรวจพบโดย ECG แบบลีดเดียวมีแนวโน้มที่จะพบสัญญาณรบกวนและสิ่งแปลกปลอมอื่นๆ ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อคุณภาพการติดตาม ECG ได้ 
• การวางตำแหน่งที่ถูกต้องของอุปกรณ์ ในอุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะบางชนิด ผู้ใช้ควรสวมอุปกรณ์ในตำแหน่งที่ถูกต้องเพื่อให้มั่นใจว่าการวัดจะแม่นยำ
• ความวิตกกังวลของผู้สวมใส่ แม้เทคโนโลยีสวมใส่นี้จะมีประโยชน์ในการติดตามอาการของตัวเอง แต่การตรวจสอบอุปกรณ์หรือเปิดใช้ระบบบ่อยครั้งจนยึดติดหรือเชื่อมั่นในอุปกรณ์มากเกินไป จนเกิดความเครียดและวิตกกังวล อาจส่งผลต่อผู้ที่มีสุขภาพอ่อนไหวง่าย เช่น อาจทำให้ภาวะหัวใจเต้นพริ้วแย่ลงได้ เป็นต้น

ปัจจุบันปัญหาที่ผู้พัฒนากำลังเผชิญ คือ ความเข้าใจและความสามารถในการเข้าถึงอุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะ โดยเฉพาะกลุ่มผู้สูงอายุที่อาจพบปัญหาด้านการใช้อุปกรณ์เพื่อคัดกรองภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะ รวมถึงการดูแลและติดตามผลการรักษาในผู้ป่วย นอกจากนี้ผู้ป่วยกลุ่มสูงอายุส่วนใหญ่ยังคงมั่นใจมากกว่าหากได้พบแพทย์ รวมถึงรับการตรวจวินิจฉัย และรักษาโดยผู้เขี่ยวชาญแบบได้สัมผัสและพบหน้า

ดังนั้นเมื่ออุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะมีการตรวจพบภาวะโรคหัวใจและหลอดเลือดที่ผิดปกติเบื้องต้นและแจ้งเตือนการประมวลผล ผู้สวมใส่ควรเข้าพบแพทย์เพื่อตรวจเพิ่มเติมโดยแพทย์ผู้เชี่ยวชาญด้านหัวใจ  รวมถึงการตรวจวินิจฉัยอย่างละเอียด เพื่อเข้ารับการรักษาอย่างถูกต้องและมีประสิทธิภาพ

อย่างไรก็ตาม ด้วยเทคโนโลยีที่มีการประมวลผลที่รวดเร็วเทียบเคียงได้กับอุปกรณ์ทางการแพทย์ แต่อาจยังไม่แม่นยำเท่าเนื่องจากอยู่ในช่วงที่กำลังพัฒนา รวมถึงมีผู้ให้ความสนใจและนำมาใช้มากขึ้น การวิจัยที่เริ่มตีพิมพ์หลายฉบับเพื่อสนับสนุนนวัตกรรมดังกล่าว รวมถึงบริษัทด้านเทคโนโลยีได้ทุ่มงบในการพัฒนาอุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะเพื่อปิดข้อบกพร่อง โดยในปัจจุบันมีการนำเทคโนโลยี AI เข้ามามีส่วนช่วยประมวลผลมากขึ้น สิ่งเหล่านี้อาจเป็นก้าวสำคัญในการแก้ไขปัญหาของอุปกรณ์สวมใส่อัจฉริยะและได้ใช้เทคโนโลยีที่แม่นยำ รวดเร็ว จัดการและป้องกันโรคหัวใจและหลอดเลือดอย่างมีประสิทธิภาพได้ในอนาคต