Kako je tim tehničkih stručnjaka hakirao nestašicu ventilatora

Kako se kaže, „dajte čovjeku ribu i nahranit ćete ga za jedan dan; naučite ih pecati i moći ćete ih hraniti za cijeli život."

Ova lekcija posebno vrijedi za LifeMech, neprofitna volonterska organizacija sa sjedištem u Portlandu, Oregon. Kao odgovor na smrtonosnu nestašicu respiratora koju je donijela pandemija koronavirusa, tvrtka je poput mnogi drugi, krenuli su u projektiranje i izradu dovoljno ventilatora kako bi nadoknadili predviđeni manjak u blizini bolnicama. Takav napor mogao je spasiti stotine ili čak tisuće života.

Međutim, kako se projekt razvijao, LifeMech je doživio prosvetljenje. Umjesto da sami napravite pregršt ventilatora, zašto ne biste stvorili jeftini dizajn otvorenog koda koji bi mogao koristiti bilo tko na svijetu? Umjesto tisućama, ovaj bi novi pristup potencijalno mogao pomoći milijunima.

Ali tim je morao brzo krenuti.

"Kada je počela ova epidemija COVID-a - a potom i pandemija - bilo je jasno da će biti jako loše", Saurabh Gupta, jedan od glavnih organizatora u LifeMechu i 20-godišnji veteran kardiologa u Portlandu, rekao je za Digital Trends. “Osim ako nismo uspjeli nekako izravnati krivulju, bit ćemo u vrlo teškom radnom okruženju. U to vrijeme New York je tek počeo viđati svoje prve slučajeve. Ali već smo znali što bi se moglo dogoditi gledajući [što se već dogodilo u] Italiji. Kad smo pogledali projekcije, čak i samo u Oregonu, predviđen je manjak od 300 respiratora.”

Odluka Uprave za zdravstvo Oregona da uzbuni zbog nedostatka respiratora nije bila samo pitanje osiguravanja sredstava za kupnju više. Sjeverna Amerika i ostatak svijeta gledaju na respiratore kao na ključnu komponentu u spašavanju života kritične skrbi za pacijente s koronavirusom, nedostatak respiratora smatra se ključnim nedostatkom u ponudi strana. Nije ih bilo dovoljno da opsluže količinu pacijenata za koje se očekivalo da će ih trebati, pa je LifeMech, na primjer razne druge slične operacije diljem svijeta, odlučila izgraditi vlastitu.

“Imali smo lokalnu zajednicu volontera koja je proizašla iz osobnih kontakata”, rekao je Lakshman Krishnamurthy za Digital Trends. U civilnom životu, Krishnamurthy je Intel Fellow koji je zaposlen u tehnološkoj tvrtki zadnje 23 godine. On je jedan od mnogih ljudi koji su se uključili u LifeMech. "Počelo je tako što su lokalni liječnici tražili sudjelovanje, a zajednica je rasla na temelju naših kontakata s ljudima u Oregonu i području zaljeva [San Francisco]."

Izgradnja ventilatora otvorenog izvora

Ono što je započelo kao gomila inženjera koji su nudili svoje vrijeme ubrzo je preraslo u bujicu lokalnih volontera koju je činilo više od 180 liječnika, istraživača, inženjera elektrotehnike, programera i drugih. Mnogi od njih rade za velike tehnološke divove i dobili su dopuštenje da rade na projektu tijekom uobičajenog radnog vremena. (Uostalom, trenutno se ništa u vezi s poslom ne čini osobito normalnim.) Njihov je cilj bio stvoriti novu, slobodnu dostupan dizajn ventilatora otvorenog koda koji bi se mogao izgraditi pomoću komponenti koje se lako mogu pronaći u lokalnoj nabavi lanac. Čineći to, nadali su se da će moći pomoći lokalnoj zajednici i šire.

"Htjeli smo da ovo bude open source u smislu da želimo dodati količini znanja koje postoji u svijetu [o ovim ventilatorskim sustavima]", rekao je Gupta.

Tim je počeo raditi na projektiranju i uskoro su ponavljali nekoliko puta dnevno koristeći resurse poput 3D pisača koji se obično koriste za izradu prototipova novih proizvoda.

"Bilo je jako puno suradnje", Marcelo Anteparra-Naujock, glavni izvršni direktor agencije za brendiranje Caffelli i jedan od suradnika projekta LifeMech, rekao je za Digital Trends. "Procjenjujemo da je broj radnih sati uloženih samo u proteklih nekoliko tjedana veći od 4000 u izradi funkcionalnog prototipa."

Krećući se vrtoglavom brzinom, tim je podržao stvaranje tri dizajna: dva su u potpunosti izgradili volonteri, a drugi podržava projekt Sveučilišta Florida. Jedan je koristio dijelove "Maker" za hobiste, kao što je a Raspberry Pi i Arduino, zajedno s komponentom koja se zove steper, kako bi se stvorila kontrola zatvorene petlje sustava maske ventila vrećice sa senzorima protoka i tlaka. Drugi dizajn izradio je volonter u svojoj garaži koristeći dijelove automobila. Napori Sveučilišta u Floridi u međuvremenu su uključivali rješenje koje bi se moglo izgraditi korištenjem dijelova koji se lako mogu pronaći u Home Depotu.

U svim slučajevima cilj je bio izgraditi prilagođeni sustav ventilatora koji je moguće sastaviti pomoću jeftinih, lako dostupnih komponenti. Tim dijeli čvrsto uvjerenje u iskorištavanje moći multidisciplinarne suradnje kako bi svijet postao bolje mjesto — i osiguravanje da tehnologije koje mijenjaju igru ​​mogu koristiti bilo koja zajednica bez ograničenje. U vrijeme kada su zajednice, na neki način, odsječenije jedna od druge nego ikad, ovaj rad je nevjerojatna demonstracija kako ljudi mogu posuditi svoje vještine na lokalnoj razini za podršku zdravstvu inicijative. Usput se to pretvorilo u nešto više.

Djeluj lokalno, misli globalno

COVID-19 je globalna kriza — a to znači da se implikacije rada LifeMecha protežu daleko izvan Oregona. Kad je timu na pola puta u razvoju rečeno da će Oregon vjerojatno imati dovoljno ventilatora da se nosi s trenutnom pandemijom (barem trenutno), odlučio je preusmjeriti svoje napore drugamo.

“Kada smo shvatili da potreba za respiratorima u Oregonu i na Zapadnoj obali neće biti tako trenutna, promijenili smo fokus”, rekao je Gupta. “Mislili smo, 'pa, sada imamo malo više vremena pa možemo biti još rigorozniji s ovim. Dakle, koje je naše tržište?'"

Tim je odlučio da je najvažnija stvar koju može učiniti usavršiti svoj prilagođeni sustav ventilatora tako da mogao biti dostupan, gdje god se pojavila potreba, posebno u razvoju (ili malo razvijenim) dijelovima svijet. Gupta ističe da Indija – zemlja od 1,3 milijarde ljudi – ima samo 50.000 respiratora. To je brojka zbog koje se predviđeni manjak Oregona čini ništavnim u usporedbi. "Tamo postoji prekid", rekao je. "To je ono prema čemu smo se odlučili okrenuti."

To je ono što tim sada gradi. Pritom radi s organizacijama poput Health Bridges International, nevladina organizacija sa sjedištem u Peruu i Sjedinjenim Američkim Državama koja radi na unaprjeđenju sustava pružanja zdravstvene skrbi za nedovoljno posluženo stanovništvo. Čineći to, nada se da će pomoći igrati proaktivniju ulogu u podupiranju bolnica koje još nisu preopterećene. Ako ventilatori sada nisu potrebni, tehnologija će biti tu kad budu.

"Ne možete požurivati ​​dobru znanost", rekao je Wayne Centrone, izvršni direktor Health Bridges Internationala, za Digital Trends. “Znanost je proces. Znanost se temelji na iterativnom istraživanju i promišljenom razvoju. Ono što ovaj projekt čini uzbudljivim je potencijal za izgradnju modela suradnje oko izazovnih tehnoloških nedostataka u okruženjima s ograničenim resursima. Ovaj projekt govori o izgradnji okvira za rad u holističkoj metodologiji usmjerenoj na zajednicu za stvaranje veće jednakosti u zdravlju. Kao liječnik i javnozdravstveni djelatnik koji je svoju karijeru posvetio izgradnji mostova za nedovoljno posluženih populacija i zajednica diljem svijeta, teško je ne biti stvarno uzbuđen zbog LifeMech projekt.”