หุ่นยนต์เด็กออทิสติกส์

           จากปีที่แล้ว งานวิจัยขั้นต้นของสถาบันวิทยาการหุ่นยนต์ภาคสนาม (ฟีโบ้) ได้ร่วมกับศูนย์เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์และคอมพิวเตอร์แห่งชาติ (เนคเทค) เพื่อศึกษาความเป็นไปได้ในนำเทคโนโลยีหุ่นยนต์มาช่วยบำบัดผู้ป่วยเด็กออทิสติกส์ มีข้อมูลผลการทดลองขั้นต้นที่น่าสนใจ (อ้างอิงจากเวปไซด์ฟีโบ้ https://fibo.kmutt.ac.thweb07/thai/index.php?option=com_content&task=view&id=596&Itemid=128) ณ. วันนี้ ดร. ปัณรสี ฤทธิประวัติ จากภาควิชาวิศวกรรมชีวแพทย์ มหาวิทยาลัยมหิดล เป็นหัวหน้าทีมงานวิจัยและพัฒนา “สร้าง” หุ่นยนต์เสริมการกระตุ้นพัฒนาการเด็กออทิสติกส์อย่างจริงจัง โดยมีกุมารแพทย์จากโรงพยาบาลกรุงเทพ และนักวิจัยจากสถาบันวิทยาการหุ่นยนต์ภาคสนาม (ฟีโบ้) เข้าร่วมงานวิจัย ผมขออนุโมทนาความตั้งใจของทีมงานวิจัยเพื่อช่วยเหลือผู้ป่วยเด็กเหล่านี้ครับ

ออทิสซึ่ม (Autism) เป็นความผิดปกติของพัฒนาการทางสมอง อาการการที่ปรากฏชัดของเด็กออธิสติกส์คือ การที่พวกเขาขาดความสามารถปฏิสัมพันธ์กับผู้อื่น อาทิ หลีกเลี่ยงหรือมีการสบตาน้อย ขาดความเข้าใจในท่าทางและการแสดงออกทางหน้าตา การใช้คำพูดตะกุกตะกัก ประสบความยากลำบากในการรับรู้เจตนาและความรู้สึกของผู้ใกล้ชิด ท่านที่มีบุตรหลานที่เกี่ยวข้องกับความผิดปกติจึงน่าเห็นใจอย่างยิ่ง ในปัจจุบันนี้การตรวจอาการดังกล่าวใช้เพียงการสังเกตเชิงพฤติกรรมเท่านั้น ยังไม่มีการตรวจเลือดหรือตรวจสอบทางยีนส์แม้ว่าจะมีหลักฐานทางแพทย์ว่ามีส่วนสัมพันธ์กับการถ่ายทอดทางพันธุกรรม อย่างไรก็ตามหลักฐานสำรวจทางการแพทย์พบว่าเด็กผู้ชายมีโอกาสเกิดอาการของโรคนี้มากว่าเด็กผู้หญิง ในปัจุบันยังไม่สามารถรักษาให้หายขาดได้ ทำได้แต่เพียงเพิ่มความสามารถในการปฎิสัมพันธ์เท่านั้นครับ

หุ่นยนต์เป็นสิ่งประดิษฐ์ที่ดึงดูดและกระตุ้นความสนใจจากเด็กๆทั่วไปรวมทั้งกลุ่มเด็กออธิสติกส์ด้วย หลายหน่วยงานวิจัยในต่างประเทศจึงริเริ่มทดลองนำหุ่นยนต์มาเป็นตัวสื่อปฏิสัมพันธ์กับเด็กที่มีอาการผิดปกติเหล่านี้ หลายคนเชื่อว่าหุ่นยนต์ของเล่นให้ความเป็นกันเอง ผลการศึกษาวิจัยขั้นต้นของเนคเทคและฟีโบ้ยังชี้ให้เห็น คุณลักษณะที่มีความจำเป็นในการพัฒนาหุ่นยนต์ที่มีความเหมาะสมกับการกระตุ้นเด็กออทิสติกส์ หนึ่งในคุณลักษณะคือ การตอบสนอง ซึ่งสามารถแบ่งได้ ดังนี้

• การตอบสนองต่อสัมผัส การสัมผัสเป็นสิ่งสำคัญในการเล่นและการเรียนรู้ของเด็กประกอบด้วย การแตะ การลูบ การกอด การทุบตี รวมทั้งการอุ้ม ซึ่งการสัมผัสเหล่านี้จะเกิดขึ้นเมื่อเด็กเล่นกับหุ่นยนต์ ดังนั้นในการออกแบบหุ่นยนต์บำบัดควรติดตั้ง Touch Sensors ตามตัวของหุ่นยนต์ และมีระบบรู้จำลักษณะของการสัมผัส เพื่อให้หุ่นยนต์ได้แสดงการตอบสนองต่อลักษณะการสัมผัสได้อย่างถูกต้อง และเป็นธรรมชาติ
• การตอบสนองต่อเสียง เสียงเป็นอีกปัจจัยหนึ่งในการเรียนรู้ของเด็ก เป็นสิ่งที่สื่อถึงอารมณ์ของเด็ก การติดตั้งระบบรู้จำเสียงและระบบตอบสนองต่อเสียง เพื่อให้หุ่นยนต์รู้จักตำแหน่งของเสียง ลักษณะของเสียง และแหล่งที่มาของเสียง หุ่นยนต์จะสามารถแสดงออกโดยการหันตามเสียง รวมทั้งเป็นตัวรับคำสั่งเสียงจากผู้ใช้ และแสดงพฤติกรรมตามคำสั่งของผู้ใช้ได้
• การตอบสนองต่อแสง หุ่นยนต์ที่มีระบบการรับรู้แสงจะช่วยให้หุ่นยนต์รับรู้เวลา กลางวัน หรือกลางคืน ซึ่งจะแสดงพฤติกรรมได้สัมพันธ์กับสถานการณ์ และเวลา เพื่อให้หุ่นยนต์เป็นธรรมชาติมากที่สุด
• การเคลื่อนไหว การเคลื่อนไหวเป็นส่วนสำคัญของหุ่นยนต์ จากการวิจัยพบว่าเด็กจะเลียนแบบพฤติกรรมของหุ่นยนต์โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเคลื่อนไหว ดังนั้นหุ่นยนต์บำบัดจึงควรมีระบบการเคลื่อนไหวที่ถูกต้องตามสรีระอันควร และเพื่อกระตุ้นความสนใจของเด็กก่อน หุ่นยนต์ต้องมีความสามารถในการเลียนแบบเด็กด้วย

การเลียนแบบถือเป็นลักษณะการสื่อสารประเภทหนึ่งที่บ่งบอกถึงความสนใจและการเข้าหาผู้อื่นจนไปกึงการมีปฎิสัมพันธ์ (Nadel, 1999) หากหุ่นยนต์ที่ทีมงาน ดร. ปัณรสี กำลังพัฒนาขึ้นนี้มีลักษณะคล้ายมนุษย์ (Humanoid) สามารถนั่งห้อยขาบนฐานที่สามารถเคลื่อนที่ได้ เลียนแบบท่าทางการเคลื่อนไหวอย่างง่ายๆของเด็กออทิสติกส์ได้ คงช่วยเพิ่มความสามารถของผู้ป่วยในการปฏิสัมพันธ์และสื่อสารแบบอวัจนภาษา (Non-verbal Communication) ดังนั้นความสามารถของหุ่นยนต์ประการหนึ่งที่จำเป็นอย่างยิ่งคือ Cognitive Module ของหุ่นยนต์ต้องจำและตีความการเคลื่อนไหวของเด็กได้อย่างมีประสิทธิภาพ และหากเพิ่มความสามารถในการเข้าใจอารมณ์ของเด็กผ่านทางใบหน้าคงจะดีไม่น้อย ดังที่ผมเคยกล่าวไว้ในบทความปฎิสัมพันธ์ทางหน้าตา ก่อนหน้านี้ว่า เทคโนโลยีการมองเห็น (Vision Technology) ได้รับการพัฒนาจนสามารถระบุตำแหน่งที่ความคลาดเคลื่อนใกล้เคียงกับความยาวคลื่นแสง โปรแกรมการ Extract ข้อมูล (Feature) บนใบหน้าไม่ได้เป็นเรื่องยุ่งยากเลย แต่เนื่องจากว่าอารมณ์เดียวกันนั้น มนุษย์ปกติทั่วไปยังมีจริตและแสดงสีหน้าที่แตกต่างกันได้หลายรูปแบบ หากเป็นเด็กออทิสติกส์แล้วจะเป็นเช่นไร? ดูเหมือนว่าน่าจะมียุ่งยากทางเทคนิคพอสมควร อย่างไรก็ตามผมมีความมั่นใจว่า ดร.ปัณรสี และทีมงาน สามารถแก้ปัญหาเหล่านี้ลุล่วงได้อย่างดีครับ

ท่านผู้อ่านสามารถส่งข้อคิดเห็น/เสนอแนะมาที่ผู้เขียนที่ djitt@fibo.kmutt.ac.th