Polscy naukowcy stworzyli urządzenie dla osób zmagających się z problemami płucnymi

O wynalazku poinformowała na swojej stronie internetowej Politechnika Warszawska. „Zwycięskie rozwiązanie to dzieło zespołu pd meds, w większości złożonego z młodych naukowców związanych z Politechniką Warszawską” - podano w komunikacie.

Ponad 70 milionów ludzi na całym świecie zmaga się z różnego rodzajami schorzeniami układu oddechowego. W wyniku przebiegu różnego rodzaju infekcji, stanów pooperacyjnych, nowotworów czy przewlekłej obturacyjnej choroby płuc (POChP), pacjenci mają często problemy ze złapaniem oddechu, co może doprowadzić do niedotlenienia tkanek, a nawet do zgonu.

Pomysł na Boreasa związany był bezpośrednio z pandemią koronawirusa. „Bliska osoba jednego z członków zespołu borykała się z konsekwencjami COVID-19. W tym czasie team, przebywający akurat na targach medycznych, wpadł na pomysł stworzenia nowoczesnego i skutecznego urządzenia, które pomoże osobom zmagającym się z problemami płucnymi” - opisali naukowcy.

„Potrzebne są rozwiązania, które poprawią jakość życia tych osób. Niestety, dostęp do fizjoterapeutów pulmonologicznych jest z wielu względów ograniczony, a to właśnie systematyczne ćwiczenia mogłyby przynieść ulgę tej grupie pacjentów” - zauważa Piotr Falkowski, lider zespołu pd meds, doktorant PW, cytowany na stronach uczelni.

Rozwiązanie, które wymyślił zespół pd meds pod nazwą Boreas, wyposażone jest w mikrokomputer, który kontroluje trudność wykonywanych ćwiczeń, zbiera dane oraz wizualizuje choremu, jak należy prawidłowo wykonywać ćwiczenia oddechowe.

„Podczas ćwiczeń z wykorzystaniem Boreasa zadaniem pacjenta jest wytworzenie takiego ciśnienia, aby otworzyć specjalny wewnętrzny kanał oddechowy, a następnie podążać za naturalnym rytmem oddychania przy zmieniających się ograniczeniach przepływu” - brzmią zasady korzystania z systemu.

Po skończonej sesji dane przesyłane są automatycznie do lekarza prowadzącego, który może je porównać z poprzednimi wynikami danego pacjenta. Następna sesja ćwiczeń generowana jest przez urządzenie automatycznie.

Ćwiczenia można wykonywać także w domu, pod okiem wirtualnego trenera. Twórcy systemu wykorzystali motyw gry połączonej z aplikacją, aby zwiększyć motywację pacjentów i systematyczność ćwiczeń. „Możliwość wykonywania ćwiczeń indywidualnych bez udziału fizjoterapeuty pulmonologicznego pozwoli na skuteczną rehabilitację pacjenta nawet w obliczu trudności w dostępie do tego rodzaju specjalistów” - uważają autorzy rozwiązania.

Boreas posiada także wymienne części – sterylny filtr i rurkę wlotową, dzięki czemu może być stosowane przez wielu chorych.

Jak podała uczelnia, „przez 1,5 roku młodzi wynalazcy opracowali 10 prototypów Boreasa – coraz bardziej modułowych – tak, aby weryfikować działanie poszczególnych mechanizmów do treningu oddechowego, które w połączeniu stanowią trzon urządzenia”.

Zespół pd meds, autorzy projektu, którzy tworzą nieformalny start-up to: Piotr Falkowski (lider, doktorant z Politechniki Warszawskiej, ekspert w obszarze automatyzacji w rehabilitacji), Maciej Pikuliński (doktorant z Politechniki Warszawskiej i ekspert w obszarze algorytmów sterowania, w projekcie odpowiada za software), Bazyli Leczkowski (student Politechniki Warszawskiej i ekspert w obszarze szybkiego prototypowania, odpowiada za hardware) i Anna Pastor (absolwentka Politechniki Wrocławskiej i ekspertka w obszarze projektowania zorientowanego na użytkownika, odpowiada za kontakty z potencjalnymi użytkownikami).

Projekt został nagrodzony w Konkursie o Nagrodę Jamesa Dysona i zdobył nagrodę w wysokości 26,5 tys. zł. Na pewno pomoże to w rozwoju projektu, gdyż wymaga on sporych nakładów finansowych - podano w komunikacie PW; „przy certyfikacji medycznej koszty trzeba liczyć w milionach”. A sam proces trwa ponad rok.

Zespół pd meds będzie reprezentował Polskę w międzynarodowym etapie Konkursu o Nagrodę Jamesa Dysona - brytyjskiego miliardera, a także projektanta urządzeń przemysłowych i wynalazcę. Nagroda zachęca młodych inżynierów do tego, by wykorzystywali swoją wiedzę w praktyce i wynajdowali nowe sposoby na poprawianie jakości naszego życia dzięki technologii.

Krótka lista 20 wynalazków zostanie ogłoszona 18 października, natomiast zwycięzców poznamy 15 listopada.

W Polsce Konkurs o Nagrodę Jamesa Dysona odbywa się po raz trzeci. W pierwszej edycji wygrał projekt współtworzony przez studenta Politechniki Warszawskiej, a w drugiej – pomysł doktorantów z PW zdobył główną nagrodę w międzynarodowym finale.(PAP)