مقالات

آزمایشگاه زیست پزشکی در یک جعبه مهندسان کشورهای کم و متوسط ​​را قادر می سازد | اخبار MIT



در سراسر جهان و به ویژه در کشورهای کم و متوسط ​​(LMIC) ، بخش مهمی از جمعیت دسترسی به خدمات اساسی بهداشتی وجود ندارد. اگرچه عوامل مؤثر زیادی وجود دارد که موانع دسترسی را ایجاد می کند ، بسیاری از تجهیزات LMIC یا تجهیزات منسوخ نقش مهمی دارند.

Navan Hanumara CM ’12 ، یک محقق در بخش مهندسی مکانیک MIT ، که توصیف تجهیزات شکسته و وارداتی است ، می گوید: “کسانی از ما که سیستم های مراقبت های بهداشتی را در LMIC بررسی کرده ایم با” گورستان های تجهیزات “SO آشنا هستیم.”

وی می گوید: “با نگاهی به دلایل اصلی تجهیزات پزشکی ، که در LMIC ناکام است و به بهره برداری می رسد ، می فهمیم که مهندسان محلی زیست پزشکی به دلیل آبشار چالش ها واقعاً نمی توانند نگهداری را انجام دهند.”

این چالش ها عبارتند از: طراحی سیستم ضعف طراحی شده برای بیمارستان های با تهویه مطبوع متوسط ​​و قدرت تثبیت شده در مناطقی با قدرت متناقض ، گرد و غبار ، گرمای زیاد و رطوبت و استفاده مداوم به خوبی عمل نمی کند. فقدان زنجیره تأمین – قطعات سفارش داده شده در ایالات متحده ممکن است در روزهایی وارد شوند که قطعات سفارش داده شده در شرق آفریقا ماهها طول بکشد. و دسترسی محدود به متخصصان آگاه – در خارج از مناطق بزرگ کلانشهر ، مهندسان زیست پزشکی کمیاب هستند.

Hanumara ، Leroy Sibanda SM ’24 ، یک فارغ التحصیل اخیر دوگانه و الکتریکی و رایانه ای علوم (EEC) و آنتونی Penes ’16 ، یک مربی فنی در EEC ، که آنها در مورد آنها فکر می کنند ، که آنها می توانند در مورد آنچه می توانند تغییر کنند ، در واقع در طراحی تجهیزات شرکت می کنند ، که آنها یک تجهیزات هستند ، که آنها هستند ، آنها هستند. آنها هستند ، که هستند ، آنها هستند ، که آنها هستند ، آنها هستند ، آنها هستند ، که آنها هستند ، که آنها هستند ، که آنها هستند ، که آنها به تنهایی هستند ، که آنها هستند.

پنس ، که در کلاس 2.75/6.4861 (طراحی پزشکی) ، از جمله سایر دوره ها ، از چند سال پیش تمرینات عملی برای زیست شناسی و مکانیک به عنوان فعالیت های کلاس ایجاد کرد. هانومارا علاقه مند به گسترش این برنامه درسی برای ایجاد چیزی است که ممکن است تأثیر بیشتری داشته باشد.

به عنوان یک تیم و با حمایت از ابتکار عمل بین المللی و فناوری بین المللی MIT (MIGI) کار کنید. ، این سه گانه یک دوره عملی ، ورزش و برنامه های درسی را ایجاد کرده است که از آنچه اکنون آنها را Biomed in Box Kit نامیده اند ، پشتیبانی می کند.

سیباندا ، که بومی Bulaway ، Zimbabwe است ، تجربه دیگری را در این پروژه به ارمغان می آورد. او می گوید که دوستان بالا و پایین قاره در مورد آموزش عالی و متوسطه و آموزش عالی صحبت می کنند ، که تمرکز بسیار خوبی بر تئوری دارد. به گفته وی ، نتیجه بسیاری از فارغ التحصیلان دانشگاه است که از نظر تئوری کاملاً درخشان هستند ، اما در مفاهیم عملی پیشرفته تجربه کمتری دارند.

سیباندا می گوید: “هرکسی که تا به حال مجبور شده است سیستم هایی را بسازد که باید با شرایط واقعی روبرو شوند ، شکاف بین دانش نحوه محاسبه تئوری کامل” X “را درک می کند و قادر به اجرای یک راه حل در دنیای واقعی با مواد موجود است.”

هانومارا و سیباندا در اواخر سال 2024 به نایروبی ، کنیا و مبارارا ، اوگاندا سفر می کنند تا کیت و نظریه خود را با آموزش مینی های سه روزه برای نوآوری های زیست پزشکی در کنیا و همچنین دانشگاه مابارا و فناوری (باید) آزمایش کنند.

با برنامه درسی مبتنی بر 2.75 ، آزمایشگاه ها برای ارتباط نظری با پیچیدگی های فیزیکی ، افزایش پیچیدگی و برخورد با دانشجویان با چالش های واقعی سخت افزار و سنسور زیست پزشکی مانند سیگنال های ضعیف ، سر و صدای جوی ، حرکت و دقت طراحی شده اند.

Penes می گوید هدف از مینی دوره ها تشکیل پروژه پیرامون تجربه واقعی دانش آموزان در مهندسی زیست پزشکی در منطقه بود. وی می گوید: “یكی از مشکلاتی كه آنها در این منطقه تجربه می كنند ، فقط كمبود تجهیزات نیست ، بلكه عدم توانایی حمایت از آن است.” “برخی از سازمان ها هزاران دلار روشنایی جراحی وارد و اهدا می کنند ؛ سپس قدرت می سوزد و سازمان هرگز برای ترمیم آن باز نخواهد گشت.”

وی می افزاید: اما این فقط آغاز مشکل است. مهندسان غالباً می فهمند که این طرح باز نیست و هیچ راهنمایی وجود ندارد که پیدا کردن یک طرح طرح برای آنچه در داخل سیستم اهدا شده ، خود است ، غیرممکن است. Penes می گوید: “شما باید در تجهیزات جدا شده گیر کرده و توسعه دهید تا ببینید که آیا می توانید اهداف اصلی سازندگان را در سیم کشی آن پیدا کنید و یک مشکل را پیدا کنید.”

در یک مثال ، او به یاد می آورد که وی برای تماشای یک اشعه X-Visa از Lightbox که برای نور پس زمینه استفاده می شود ، یک صفحه هدیه دیده است تا تکنسین ها بتوانند تصویر را با یک لامپ سوخته بخوانند. او می گوید: “صفحه نمایش توسط لامپ خود روشن شده است ، بنابراین وقتی می سوزد ، آنها نمی توانند آن را جایگزین کنند.”

مهندسان زیست پزشکی محلی سرانجام فهمیدند که می توانند تعدادی لامپ فلورسنت را در خارج از قفسه ها بکشند و آنها را برای قرار دادن در داخل جعبه قرار دهند. “سپس آنها سیم کشی MacGyver’d را مرتب می کنند تا آنها را کار کند. شما می توانید از فناوری پزشکی تا آنجا که می توانید کار کنید.”

این رویکرد عملی و خیالی برای حل مشکلاتی است که تیم امیدوار به ارتقاء آن است و این در MIT بسیار آشنا است. هانومارا می گوید: “ما فقط ایده هایی برای افرادی نیستیم که کاغذ می نویسیم و آن را به پایان رسانده ایم – می خواهیم آن را ببینیم که در حال استفاده است.” “به همین دلیل بسیاری از شروع ها از MIT بیرون می آیند.”

ماژول های دوره ارائه شده در کنیاتا و باید شامل “تجلی LED نوری برای آشکارساز پالس” ، “لحیم کاری PCB و آزمایش یک EKG 3 کانال” و “مونتاژ و برنامه نویسی پمپ سرنگ” باشد. هر ماژول به گونه ای طراحی شده است که یک تجربه خودآموز باشد و کیت با یک درایو فلش USB با یک آزمایشگاه 96 صفحه ای که توسط سیباندا و تمام نرم افزارهای لازم نوشته شده است ، همراه است ، که هنگام دسترسی به اینترنت قابل اعتماد است. سومین تمرین سرنگ از طریق دسترسی آزاد از مجله در دسترس است آموزش مهندسی زیست پزشکیحرف

هانومارا می گوید: “مأموریت ما این بود كه مهندسان بی تاب و جوان بیولوژیکی را در معرض فرهنگ عملی” مرد-ایت-مأمور “(” ذهن و دست “) قرار دهیم ، كه یك میت میت است و آنها را ترغیب می كند تا استعدادها و آرزوهای خود را مانند مهندسین توسعه دهند.” “ما می خواستیم به آنها کمک کنیم تا از آنها استفاده کنیم که فناوری هایی را بهبود بخشند که ارائه خدمات درمانی در منطقه خود را بهبود بخشند.”

یک پست LinkedIn ، که توسط هانومارا نوشته شده است ، تأملات دانش آموزان در مورد تجربه آنها با مطالب را به اشتراک گذاشت. Muthoni Muriith ، دانشجویی در دانشگاه Kenyatta ، می نویسد: “هر آزمایشگاهی از پالس اکسی متری و EKG برای نمونه سازی مفاهیم پمپ سرنگ ، مفاهیم موجود در کلاس را نشان می دهد و کاربردهای موجود در دنیای واقعی آنچه را که ما مطالعه می کنیم به من نشان می دهد.” “استفاده از تابلوها ، رمزگذاری میکروکنترلرها ، اجزای لحیم کاری و تجزیه و تحلیل داده های بیولوژیکی در زمان واقعی به من کمک کرد تا درک کنم که چگونه طراحی و دقت دقیق در ایجاد ابزارهای مراقبت های بهداشتی قابل اعتماد ایجاد می شود.”

بازخورد ارائه شده توسط دانشجویان در هر دو موسسه در حال حاضر به اطلاع از به روزرسانی مواد و برنامه های آزمایشی آینده کمک می کند.

سیباندا می گوید نکته کلیدی دیگر که تیم پس از ترک مربیان ، آنچه را که فراتر از جلسات اتفاق می افتد دنبال می کند. او می گوید: “این فقط مربوط به ارائه منابع نیست.” “این مهم است که بدانیم دانش آموزان با ارزش ترین ، به ویژه در خودشان ، چه چیزی را با ارزش ترین می دانند.”

هانومارا موافق است. “[Pennes] این صفحه اصلی را که ما از آن استفاده می کنیم چند منظوره است. ما هیچ یک از ویژگی های او را لمس نکرده ایم – می خواهیم ببینیم دانش آموزان با آنها چه خواهند کرد. ما همچنین می خواهیم ببینیم که آنها با چارچوب ذهنی چه کاری می توانند انجام دهند ، “او می گوید ،” او می گوید ، این رویکرد برای تسلط بر دانش آموزان برای کشف ، اختراع و در نهایت هجوم ایده های خود مهم است.

علاوه بر این ، این پروژه با چالش دیگری که تیم اولیه تنظیم کرده است: مشکلات زنجیره تأمین. مطابق با مأموریت ساخت ظرفیت محلی ، کل مجموعه توسط جعبه دنده Europlacer در نایروبی مونتاژ شد که تنها برد مدار خودکار در شرق آفریقا را کنترل می کند و مجوز تولید میکروکنترلرهای Raspberry PI را دارد. هانومارا می گوید: “ما به دانش آموزان چیزی نگفتیم ، اما آنها متوجه شدند كه تابلوها و میکروكروسكاران آنها گفته اند” در كنیا ساخته شده اند. “

Penes می گوید: “اصرار تولید محلی مانع از سقوط ما در دام می شود که بسیاری از تجهیزات اهدا شده به شرق آفریقا ایجاد می کنند – شما یکی از این موارد را دارید و اگر بخشی از آن شکسته شود ، هرگز نمی توانید آن را جایگزین کنید.” “داشتن موارد محلی در عوض به این معنی است که اگر به یک مؤلفه دیگر احتیاج دارید یا یک پروژه جانبی جالب ارائه می دهید ، یک لیست خرید دارید و می توانید هر آنچه را که لازم دارید دریافت کنید.”

هانومارا می گوید: “ساخت آزمایش زیستی ما ،” ما در تلاش هستیم تا با همكاران خود در شرق آفریقا همکاری كنیم تا آنچه را كه می توان با استعدادها و فرصتهای بی تاب ، جوان در منطقه طراحی و ساخته شد ، مطالعه كنیم. “

پست لینکدین هانومارا همچنین از همکاری اساتید ژوئن ساخته شده و دین جونز گرانگلوچ از کنیا تشکر می کند و به ترتیب به لاتیف چرونو ، مدیر عامل گیربکس نیاز داشت. این تیم امیدوار است که در نهایت کل دوره را با فرمت منبع باز آغاز کند.


Source link

نوشته های مشابه

دکمه بازگشت به بالا