Začalo sa to náhodným stretnutím v kaviarni Jet Propulsion Lab (JPL).
Vedúci inžinier narazil začiatkom marca na vedúceho riaditeľstva inžinierstva a vedy spoločnosti JPL a pri diskusiách o aktuálnych udalostiach nahlas uvažovali, či existuje spôsob, ako by spoločnosť JPL mohla prispieť k boju proti koronavírusom. Poslali e-mail s otázkou, či má niekto nápady alebo či by dobrovoľne pomohol, a čoskoro sa zhromaždil celý tím inžinierov.
Výsledkom tohto náhodného stretnutia je prototyp ventilátora, ktorý pomáha dýchať kriticky chorých pacientov s COVID-19, navrhnutý za pouhých 37 dní. Prototyp bol schválený Úradom pre kontrolu potravín a liečiv (FDA), čo znamená, že sa teraz môže vyrábať a začať odosielať, aby sa uľahčil chronický nedostatok ventilátorov v amerických nemocniciach.
Niektorí z desiatok inžinierov podieľajúcich sa na vytvorení prototypu ventilátora špeciálne zameraného na pacientov s COVID-19 v laboratóriu Jet Propulsion Laboratory NASA v južnej Kalifornii. Prototyp s názvom VITAL (Ventilator Intervention Technology Accessible Locally) bol vyrobený za 37 dní v marci a apríli. NASA / JPL-Caltech Cesta bola pre zapojených inžinierov emotívna, ako povedal pre Digital Trends Chris Yahnker, jeden z prvých dobrovoľníkov, ktorí sa zapojili do projektu.
"Sú chvíle, keď sme všetci ronili slzu," povedal. "Vo vašej kariére nie je veľa ráz, keď môžete skutočne povedať:" Urobil som skutočný rozdiel. ""
Od vesmírnych robotov až po lekárske ventilátory
Yahnker, vedúci skupiny pre robotiku v extrémnom prostredí v spoločnosti JPL, bežne pracuje na navrhovaní robotov pre NASA, aby preskúmali drsné prostredie Marsu, Venuše, Európy a ďalších krajín. Keď však dostal e-mail o novom projekte - v zásade sa pýtal, či by mohli zostaviť ventilátor z častí nájdených ležiacich okolo domu alebo v miestnom železiarstve - vedel, že sa chce zapojiť.
Počas prvého víkendu sa vyrojil vo svojej garáži a s dvoma alebo tromi ďalšími ľuďmi premýšľal o každej divokej myšlienke, na ktorú si spomenul - od plastových fliaš s vodou až po pumpu zo nafukovacieho matraca.
Do budúceho týždňa si tím uvedomil, že má príležitosť vytvoriť niečo, čo môže ľuďom skutočne pomôcť. A tesne predtým, ako boli zamestnanci JPL poslaní domov pracovať na diaľku, sa inžinieri poradili s odborníkom na respiračné choroby z neďalekej nemocnice, ktorý vysvetlil podrobnosti toho, čo lekári potrebovali, aby ventilátor urobil najmä pre pacientov s koronavírusmi.
Inžinieri z Jet Propulsion Laboratory NASA v južnej Kalifornii sa pripravujú na odoslanie prototypu ventilátora pre pacientov s koronavírusmi na Icahnovu lekársku fakultu v Mount Sinai v New Yorku. NASA / JPL-Caltech To odštartovalo dôvod záujmu ďalších inžinierov JPL a vytvorilo hlavný tím zložený zo siedmich alebo ôsmich ľudí s podporou desiatok ďalších, ktorí pracovali na návrhu nového ventilátora ohromujúcou rýchlosťou.
Vytvárať zmenu
Výroba ventilátora je jedna vec. Ale navrhnúť niečo, čo spĺňa pokyny FDA a čo by sa dalo rýchlo schváliť a zaviesť, bolo úplne iné. Koniec koncov, dizajn bol málo použiteľný, ak by sa nemohol okamžite dostať do nemocníc.
Ďalším kľúčovým záujmom tímu bolo, že nechceli odísť z dodávateľského reťazca existujúcich výrobcov ventilátorov - nemalo by zmysel navrhovať nový ventilátor, ak by konkuroval tradičným ventilátorom o obmedzenú dodávku dielov. Preto hľadali lacné a ľahko dostupné diely z priemyselných odvetví, ako je zváračský priemysel, ktoré by nezasahovali do výroby iných ventilátorov.
Tiež sa chceli ubezpečiť, že ventilátor je možné používať s nemocničným prívodom plynu alebo bez neho, preto vytvorili dva dizajny - jeden pre použitie v nemocniciach s dostupnými plynovými vedeniami a jeden samostatný pre použitie v núdzových situáciách.
Aj keď sa spočiatku zameriavali na poskytovanie ventilátorov pre USA, chceli tiež zabezpečiť, aby sa ventilátory dali používať medzinárodne, takže ich konštrukcia musela zohľadňovať rôzne elektrické napätia a frekvencie po celom svete.
VITAL (Ventilator Intervention Technology Accessible Locally) je nový vysokotlakový ventilátor vyvinutý NASA a šitý na mieru pacientom s koronavírusmi. NASA / JPL-Caltech Ako sa teda k takejto výzve postaviť? Akokoľvek odlišný môže byť návrh robotov na skúmanie ľadových mesiacov Jupitera a návrh lekárskeho vybavenia na pomoc pri dýchaní, v niektorých ohľadoch možno podobný prístup uplatniť na obidve. Základné otázky - Čo musí toto zariadenie robiť? Aké sú požiadavky? - ostať rovnaký.
"Použili sme veľmi podobný prístup k tomu, ako obvykle postupujeme pri navrhovaní vecí," vysvetlil Yahnker. „JPL je veľký vývojár systémov. To je to, čo robíme naozaj dobre. Myslíme na problém, myslíme na všetky interakcie, myslíme na podkomponenty systému a na to, ako spolupracujú, a potom napíšeme rozsiahly súbor požiadaviek. Sledovali sme tu veľa toho istého procesu. “
Osobný dopad
Najväčším rozdielom medzi typickým projektom JPL a týmto bol však časový harmonogram. Projekty NASA sa zvyčajne plánujú na desaťročia, pričom je potrebné venovať veľkú pozornosť prepúšťaniu, pohotovostným rezervám a dlhodobému plánovaniu. Ventilátory bolo potrebné vytvoriť čo najrýchlejšie, čo znamenalo radikálny posun do opakujúceho sa myslenia.
„Väčšina z nás sa dala na inžinierstvo, pretože sme chceli dosiahnuť zmenu,“ povedal Yahnker, „a práca pre JPL v oblasti prieskumu vesmíru je skvelá a vo svete robíte obrovské zmeny. Ale tieto veci sa môžu dostaviť až po desiatkach rokov. Toto bola veľmi odlišná skúsenosť. Pohybuje sa veľmi rýchlo a potreba je skutočná. To, čo robíte dnes, má najbezprostrednejší dopad na svet. “
Lekári na Icahnskej lekárskej fakulte na Mount Sinai v New Yorku dávajú palec hore po testovaní prototypu ventilátora vyvinutého laboratóriom Jet Propulsion Laboratory v južnej Kalifornii. Icahnova lekárska fakulta na Mount Sinai v New Yorku Najmä rozhovory s lekármi v prvej línii skutočne priviedli domov dôležitosť poskytovania vybavenia a toho, ako môže vytvorenie účinnejšieho dizajnu skutočne zachrániť životy. "Skutočne sa cítiš dobre z toho, čo robíš." Zvyšuje chutnosť dlhých 10 až 12 hodín denne nielen pre mňa, ale aj pre moju rodinu, ktorá sa pýta, ako dlho budem tráviť zastrčený v domácej kancelárii. Keď im ukážete prácu, ktorú robíte, a rozdiel, ktorý robíte vo svete, cíti sa dobre. “
Pomoc ľudstvu ako celku
S ventilátorom schváleným FDA ponúka NASA dizajn ako bezplatná licencia. Teraz musí tím nájsť výrobcu, ktorý by začal vyrábať ventilátory a poskytovať ich nemocniciam.
Zariadenia sú teraz užitočné a dôležité, ale sú tiež indikáciou toho, čo môže malá skupina odhodlaných ľudí urobiť v čase krízy.
Ak by znova vznikla potreba, technici ako Yahnker a jeho kolegovia z JPL sú ochotní a schopní pomôcť.
"Ak môžeme byť pripravení, ak sa, bohužiaľ, stane v budúcnosti ďalšia vec, ako je táto, to je to, o čo sme všetci v hre - aby sme pomohli ľudstvu ako celku," uviedol Yahnker.
