«Розумний» вентилятор для домашнього використання Ventibag збирає кисень із повітря

Вентиляційний апарат Ventibag може забезпечувати пацієнтів повітрям, багатим киснем, вміст кисню в якому буде адаптовано до їхнього теперішнього стану. KAUST

Прикро, що люди з важкими респіраторними захворюваннями часто перебувають у лікарнях, де вони повинні дихати через апарати штучної вентиляції легенів. Однак новий портативний пристрій, який збирає кисень з повітря, коли-небудь дозволить їм залишатися вдома.

Як правило, повітря, яке подається через апарати штучної вентиляції легенів, має вищий вміст кисню, ніж атмосферне повітря, яким ми зазвичай дихаємо. Це багате киснем повітря подається або через центральну систему в лікарні, або за допомогою резервуарів стисненого повітря.

Крім того, відсоток кисню в повітрі зазвичай коригується в міру зміни стану пацієнта. Це означає, що пацієнт повинен залишатися в лікарні, де можна постійно контролювати його стан і відповідно коригувати рівень кисню. Крім того, навіть якщо в будинку пацієнта буде використовуватися портативний апарат штучної вентиляції легенів, який використовує резервуари з чистим киснем, все одно виникне матеріально-технічне питання, пов’язане з тим, що доведеться часто наповнювати або замінювати ці резервуари.

Прототип був розроблений доктором Аднаном Камаром і Ахадом Саєдом, обидва з яких є дослідниками з Університету науки і техніки короля Абдалли Саудівської Аравії (KAUST). Він став переможцем університетського конкурсу KAUST COVID-19 Innovation Challenge, в рамках якого співробітники були запрошені для розробки технологій для боротьби з пандемією.

Спираючись на технологію, яку вже використовують авіалайнери, Ventibag використовує пористий мінерал, відомий як цеоліт, для поглинання азоту з атмосферного повітря під тиском. Цей азот потім вимивається з системи, в результаті чого утворюється стиснений газ, який містить до 96 відсотків кисню.

Система додатково використовує алгоритми на основі штучного інтелекту для аналізу даних, отриманих від датчиків, які носяться на тілі пацієнта. Якщо буде визначено, що їх базальна частота дихання занадто висока або занадто низька, відсоток кисню в повітрі, що подається установкою, автоматично коригується за потреби. Лікарі також можуть вручну регулювати ці рівні та інші параметри за допомогою сенсорного інтерфейсу.

«Ми задумали цей пристрій, щоб задовольнити критичну потребу в умовах пандемії, яка полягає в нестачі медичних ліжок і переповненості лікарень», — каже Камар. «Ми запитали: «Чому пацієнти, які страждають на COVID-19 або захворювання легенів, взагалі повинні перебувати у переповненому закладі?» Ми передбачили портативний пристрій, який міг би надавати якісний догляд, але не виходячи з дому пацієнта».

Зараз вчені вдосконалюють технологію, сподіваючись, що коли-небудь вона стане доступною для загального використання.

Джерело: NewAtlas

Якщо вам цікаві новітні розробки в науковій та технічній сфері, підпишіться на електронну версію нашого журналу. smileyТам ви знайдете ексклюзивні матеріали, які не були опубліковані на нашому сайті!