انويديا (Nvidia) به‌دنبال ساخت ونتيلاتور كم‌هزينه براي مبتلايان ويروس كرونا

دستگاه‌هاي تنفس مصنوعي يكي از نيازهاي مبرم بيماران كوويد-19 هستند كه اين‌روزها كمبود آن در سرتاسر جهان به يك معضل بزرگ تبديل شده‌است. اما محقق ارشد شركت انويديا (Nvidia) راه‌حلي براي اين مشكل يافته‌است.

بيل دالي (Bill Dally)، مدير ارشد بخش تحقيقات اين شركت، روز جمعه طرح اوليه يك ونتيلاتور ارزان‌قيمت با قابليت مونتاژ سريع را منتشر كرد. اين دستگاه با ونتيلاتورهاي اورژانسي متفاوت است و به پزشكان اجازه مي‌دهد تا فشار، جريان و حجم ‌هواي ورودي را بهتر تنظيم كنند و راحت‌تر از قبل به ميزان اكسيژن پمپاژشده به شش‌هاي بيماران ويروس كرونا دسترسي داشته‌باشند.

دالي در مصاحبه‌اي گفت: بسياري از افراد ساخت ونتيلاتورهاي اورژانسي را پيشنهاد مي‌دهند. بعضي از آنها حتي اجازه تنظيم هواي ورودي را به‌ پزشك نمي‌دهند و مي‌توانند به بيماران آسيب جدي واردكنند.

 قطعات دستگاه طراحي شده توسط دالي به‌آساني قابل تامين هستند و تنها 400 دلار قيمت دارند. اصلي‌ترين قطعات آن يك شير سلونوئيدي و يك ميكروكنترلر براي تنظيم جريان هواي عبوري از شيرفلكه به بيمار است. اما در ميان پاندمي كرونا سفارش و دريافت بموقع اين قطعه‌ها مي‌تواند كار دشواري باشد. دالي براي اين مشكل نيز راهكاري دارد. از نظر او براي مقابله با كمبود ونتيلاتور مي‌توان با استفاده از پرينترهاي سه‌بعدي اين قطعات را توليد كرد. به گفته او، در صورت آماده‌بودن تمام قطعات موردنياز، مونتاژ اين دستگاه تنها 5 دقيقه به‌طول مي‌انجامد.

طبق متن خبري منتشرشده در وبلاگ انويديا، اين دستگاه همچنين شامل سنسورهايي است كه مي‌توانند جريان هوا،حداكثر فشار و ميزان خطاي شيرفلكه را محاسبه كنند كه باعث آسان‌تر شدن بررسي وضعيت بيمار مي‌شود.

به‌گفته دالي، هدف اين تحقيقات پايين آوردن هرچه بيشتر هزينه اين دستگاه حتي كمتر از 400 دلار است. (جهت اطلاع و مقايسه، ونتيلاتورهاي معمولي هركدام به‌تنهايي 20000 دلار قيمت دارند!)

دالي، كه تيم تحقيقاتي انويديا را از سال 2009 رهبري مي‌كند، افزود: هدف ما اينست كه قيمت اين دستگاه را تا 100 دلار پايين بياوريم. او تاكنون بيش از 120 اختراع و نوآوري ثبت كرده‌است و در موسسه فناوري كاليفرنيا، دانشگاه ام‌آي‌تي و دانشگاه استنفورد سابقه تدريس در علوم كامپيوتري را دارد.

بيماري كرونا دسامبر سال پيش در ووهان چين كشف شد. از زمان همه‌گيري اين ويروس، شهرهاي بسياري در سرتاسر جهان سياست‌‎هاي محدود كننده اتخاذ نمودند. بسياري از كارخانه‌ها توليدات خود را متوقف كردند و سيستم درماني كشورها با كمبود شديد نيازهاي اوليه بيمارستان‌ها مواجه شدند كه از مهمترين آنها مي‌توان به ونتيلاتورها اشاره كرد.

در بعضي افراد، عفونت شديد حاصل‌شده از ويروس كرونا باعث مي‌شود تا فرد نتواند به‌خوبي تنفس كند. سپس پزشكان لوله‌اي متصل به دستگاه تنفس مصنوعي را به ناي فرد وارد مي‌كنند تا اكسيژن موردنياز بيمار را در اختيار شش‌ها قرار دهد. اين دستگاه اكسيژن را با هوا مخلوط مي‌كند و هواي گرم حاصل را به شش‌هاي فرد مي‌فرستد. برخي از بيماران كوويد-19 ماه‌ها به ونتيلاتور وابسته هستند تا بدنشان بتواند با اين ويروس مقابله كند.

طبق آمار بدست آمده، حدود 5 درصد از مبتلايان به ونتيلاتور احتياج خواهند داشت. اما با افزايش روزافزون بيماران، بسياري از كشورها دچار كمبود اين دستگاه شده‌اندو براي ساخت دستگاهي جديد نيز زمان و هزينه زيادي لازم است. در بعضي كشورها مانند ايتاليا، به علت كمبود ونتيلاتور، نجات جان افراد جوانتر در اولويت قرار گرفته‌است.

دستگاهي ساده اما پركاربرد

دالي چند هفته پيش پروژه طراحي ونتيلاتور خود را آغاز نمود و پس از مشورت و همكاري با چند مركز تحقيقاتي، نهايتا تصميم گرفت تا دستگاهش را به يك شير سلونوئيدي مجهز كند. اين قطعه از يك آهنربا براي بازوبسته كردن شيرفلكه استفاده مي‌كند. او همچنين با استفاده از سيم‌ها و قطعات موجود در خانه‌اش ميكروكنترلي براي پايش وضعيت دستگاه طراحي كرد.

به گفته دالي اين دستگاه به آساني قابل‌حمل است و مي‌تواند به تمامي كشورهايي كه به آن نياز دارند، ارسال شود.

او ابتدا دستگاه خود را در خانه تست كرد، سپس آنرا به مركز درماني واقع در پالو آلتو كاليفرنيا برد تا بر‌روي شبيه‌ساز شش انسان نيز آزمايش شود. دالي مي‌گويد ونتيلاتور او دقيقا همانطور كه انتظار مي‌رفت عمل مي‌كند.

تنها مشكلي كه وجود دارد اينست كه نمي‌دانيم چه‌زماني و چطور قرار است اين دستگاه به تعداد بالا توليد شود. او اميدوار است با دراختيار گذاشتن شيوه ساخت و عملكرد اين دستگاه، توانايي عملي كردن طرح او در اختيار همه قرار گيرد.

دستگاه دالي هنوز تاييديه‌هاي رسمي را دريافت نكرده اما او در تلاش است تا مجوزهاي لازم سازمان غذا و داروي آمريكا (FDA) را بدست آورد. پيش‌تر، اين سازمان ونتيلاتور طراحي‌شده از سوي ناسا را به تاييد رسانده بود.