อุปกรณ์ใหม่จากนักวิจัยที่ Columbia Engineering และคณะทำงานร่วมที่ Department of Otolaryngology แห่ง Columbia University สามารถช่วยฟื้นสุขภาพผู้ป่วยจากการรักษามะเร็งที่ศีรษะและคอ  โดยช่วยแพทย์วิเคราะห์ผลกระทบของการรักษาโรคมะเร็งต่อการเคลื่อนไหวของคอและนำไปสู่การฟื้นอาการของผู้ป่วยได้
    โรคมะเร็งศีรษะและลำคอเป็นโรคมะเร็งที่เป็นกันมากที่สุดทั่วโลกลำดับที่ 7 ในปี 2018 โดยมีผู้ป่วยใหม่ 890,000 คน และผู้เสียชีวิต 450,000 คน คิดเป็นร้อยละ 3 ของโรคมะเร็งทั้งหมด และมากกว่าร้อยละ 1.5 ของการเสียชีวิตด้วยโรคมะเร็งในสหรัฐอเมริกา มะเร็งชนิดนี้สามารถแพร่กระจายไปยังต่อมน้ำเหลืองในลำคอ รวมทั้งอวัยวะอื่นในร่างกาย
     ผู้ป่วยที่เป็นโรคมะเร็งศีรษะและลำคอมักต้องรับการผ่าตัดต่อมน้ำเหลืองออกจากลำคอ แม้จะเป็นเรื่องที่จำเป็นเพื่อช่วยให้แพทย์สามารถตรวจหาความเสี่ยงของการแพร่กระจายได้ แต่อาจส่งผลให้เกิดอาการปวด และคอกับไหล่มีอาการแข็งคงอยู่เป็นเวลานานหลายปีหลังการผ่าตัด
    การระบุว่าผู้ป่วยคนไหนจะมีปัญหาเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวคอเป็นเรื่องที่ทำได้ยาก เพราะเป็นเรื่องที่มีรายละเอียดและมีปัญหาในการวัดขนาดการเคลื่อนไหว” Scott Troob ผู้ช่วยศาสตราจารย์สาขาโสตศอนาสิกวิทยา (otolaryngology) และหัวหน้าศัลยกรรมพลาสติกใบหน้าและศัลยกรรมตกแต่ง จาก Irving Medical Center แห่ง Columbia University กล่าว
    การวัดความสามารถในการเคลื่อนไหวของคอสำหรับผู้ป่วยกลุ่มนี้จะเป็นประโยชน์ จะช่วยให้แพทย์สามารถระบุขอบเขตของการเคลื่อนไหวที่บกพร่อง และออกแบบกลยุทธ์ที่เหมาะสมเพื่อช่วยให้ผู้ป่วยดีขึ้น
     ความสำเร็จในการตั้งเป้าหมายไปยังปัญหาที่เกิดกับการเคลื่อนไหวของผู้ป่วย จะสามารถช่วยให้ผู้ป่วยได้รับประโยชน์จากการรักษาด้วยกายภาพบำบัดแบบมุ่งเป้า Asst. Prof. Troob อธิบาย
    เทคนิคและเครื่องมือในปัจจุบันที่แพทย์ใช้เพื่อวินิจฉัยขอบเขตการเคลื่อนไหวที่ผู้ป่วยอาจสูญเสียไปสำหรับคอและไหล่ทำได้ไม่ละเอียด Sunil K.Agrawal ศาสตราจารย์สาขาวิศวกรรมเครื่องกลและเวชศาสตร์ฟื้นฟู และผู้อำนวยการ ROAR (Robotics and Rehabilitation) Laboratory ที่ Columbia Engineering กล่าว  ปกติเครื่องมือเหล่านี้จะให้ผลการวัดที่ไม่สามารถเชื่อถือได้  เป็นอุปกรณ์ที่ไม่สามารถสวมได้ง่ายหรือสะดวกต่อการใช้งาน ต้องใช้เวลาและพื้นที่มากเกินไปเพื่อติดตั้งสำหรับใช้งานในการตรวจทางคลินิกที่ต้องทำเป็นประจำ
    เพื่อพัฒนาเครื่องมือที่สามารถพกพาและให้ผลที่เชื่อถือได้มากขึ้นสำหรับวิเคราะห์ความสามารถในการเคลื่อนไหวของคอ  Prof. Agrawal และคณะผู้ร่วมงานได้นำแรงบันดาลใจจากสายรัดพยุงคอแบบหุ่นยนต์ (robotic neck brace) ที่เคยพัฒนามาก่อนหน้านี้เพื่อวิเคราะห์การเคลื่อนไหวของศีรษะและคอในผู้ป่วยที่เป็นโรคกล้ามเนื้ออ่อนแรง (amyotrophic lateral sclerosis: ALS)  โดยการร่วมมือกับกลุ่มของ Asst. Prof. Troob คณะทำงานได้ออกแบบสายรัดพยุงคอแบบหุ่นยนต์ที่สวมได้ออกมาเป็นรุ่นใหม่  การศึกษาครั้งนี้ได้รับการเผยแพร่ในวารสาร Wearable Technologies
    สายรัดพยุงคอรุ่นใหม่ทำด้วยวัสดุที่พิมพ์แบบ 3 มิติ กับเซ็นเซอร์ราคาไม่แพง อุปกรณ์ที่สวมใส่ง่ายพัฒนาจากการเคลื่อนไหวของศีรษะและลำคอของผู้ที่มีสุขภาพดี 10 คน
    “ครั้งนี้เป็นการศึกษาครั้งแรกสำหรับการออกแบบสายรัดพยุงคอแบบหุ่นยนต์ที่สวมได้เพื่อรองรับขอบเขตการเคลื่อนไหวอย่างเต็มที่ของศีรษะและลำคอ” Prof. Agrawal
    ในการศึกษาครั้งใหม่ คณะผู้วิจัยได้ใช้สายรัดต้นแบบร่วมกับการวัดการทำงานของกล้ามเนื้อด้วยไฟฟ้า เพื่อเปรียบเทียบความสามารถในการเคลื่อนไหวของคอจากผู้ป่วยโรคมะเร็ง 5 คน ก่อนการผ่าตัดต่อมน้ำเหลืองที่คอออกและหลังการผ่าตัด 1 เดือน  คณะผู้วิจัยพบว่า อุปกรณ์ของพวกเขาสามารถตรวจหาการเปลี่ยนแปลงในการเคลื่อนไหวคอของผู้ป่วยได้แม่นยำระหว่างการตรวจทางคลินิกประจำวัน
    “การใช้สายรัดพยุงคอที่มีเซ็นเซอร์จะช่วยศัลยแพทย์คัดกรองผู้ป่วยหลังการผ่าตัดสำหรับปัญหาความยากลำบากในการเคลื่อนไหว ช่วยในการวัดระดับของความบกพร่อง และเลือกผู้ป่วยเพื่อเข้ารับกายภาพบำบัดและการฟื้นฟูสมรรถภาพ” Troob กล่าว
    “ผู้ป่วยจะคอยบอกอย่างต่อเนื่องถึงความจำเป็นที่ต้องการการฟื้นฟูและการออกกำลังกายตามคำแนะนำหลังการผ่าตัด ซึ่งเป็นความจำเป็นที่ยังขาดอยู่จากการรักษาพยาบาลของผู้ป่วย
     การศึกษาครั้งนี้จะปูพื้นฐานสำหรับการเลือกผู้ป่วยที่มีความเหมาะสมสำหรับการรักษาด้วยอุปกรณ์นี้  นอกจากนั้น เรายังหวังว่าจากการใช้สายรัดพยุงคอนี้ เราจะสามารถวัดพัฒนาการที่ดีขึ้นได้อย่างตรงไปตรงมา และพัฒนาโครงการฟื้นฟูขึ้นมาโดยอาศัยหลักฐานจากการวิจัย”
    ในอนาคต คณะผู้วิจัยหวังที่จะศึกษากับกลุ่มผู้ป่วยที่มีขนาดใหญ่ขึ้นและใช้สายรัดพยุงคอในการติดตามผู้ป่วยผ่านการกายภาพบำบัด เพื่อพัฒนาตัวแบบเพื่อการฟื้นฟูสมรรถภาพโดยอาศัยหลักฐานจากการวิจัย Troob กล่าว
    เขากล่าวเพิ่มเติมว่า คณะทำงานยังต้องการพัฒนาสายรัดพยุงแบบเดียวกันสำหรับส่วนของร่างกายที่รับการผ่าตัด เช่น แขนท่อนล่าง ข้อเท้า หรือข้อเข่า