Muutama vuosi sitten kesäleirillä ollessaan Maya Varma todisti läheisen ystävän olevan vakava astmakohtaus. Hänet vietiin sairaalaan ja todettiin.
Useimmille teini-ikäisille se olisi niin. Mutta Varma ei ole kuin useimmat teini-ikäiset.
Hän aloitti kysymysten löytämisen ja huomasi, että spirometrin nimistä laitetta käytettiin hänen ystävänsä hoitoon. Varmalla ei ollut aavistustakaan, mikä oli spirometri, mutta hän kysyi lisää. Hän oppi, että spirometrit maksavat tyypillisesti satoja dollareita, joskus jopa enemmän, ja sen seurauksena ne voivat olla melko harvinaisia kehitysmaissa.
Ja niin hän päätti suunnitella oman mallin, joka oli yhtä tehokas keuhkojen tilan analysoinnissa, mutta huomattavasti halvempi.
Tuloksena laite, joka maksaa hänelle vain 35 dollaria rakennuksesta ja joka voi diagnosoida viisi erilaista keuhkosairautta, maksaa jo osinkoja. Varma, nyt lukion vanhempi, voitti viime viikolla 150 000 dollaria yhtenä ensimmäisenä voittajana arvostetussa Intel Science Talent Search -kilpailussa.
Syntynyt keksijä
"Tunsin vain, että voin tehdä jotain tästä", Varma sanoo tosiasiallisesti.
Ja miksi ei. Kahden Piilaakson insinöörin tytär, hän on keksinyt asioita jo jonkin aikaa. Kuudennessa luokassa, kun hän oli tietoinen hajautetun ajamisen vaaroista, hän suunnitteli merkinantojärjestelmän, joka ilmoittaa kuljettajille, kun takavalo alkaa muuttua punaiseksi. Viime vuonna hänelle myönnettiin patentti siitä. Sitten, kahdeksannessa luokassa, hän kehitti kustannustehokkaan tavan jalkojen neuropatian havaitsemiseksi diabetespotilailla. Se voitti pääpalkinnon Kalifornian osavaltion tiedemessuilla. Se herätti myös kiinnostusta biolääketieteelliseen tutkimukseen, erityisesti suunnitellaan teknisiä ratkaisuja terveyskysymyksiin. Siellä hän tunsi voivansa todella vaikuttaa.
Spirometrimittareiden avulla Varma oppi, että niiden korkeat kustannukset ovat suuri este kroonisen obstruktiivisen keuhkosairauden (COPD) hoidolle, joka on maailman neljäs johtava kuolinsyy ja tilanne, jonka varhainen havaitseminen on kriittistä.
Saatuaan 600 dollarin tutkimusapurahan Johns Hopkins Universityltä vuonna 2014, Varma joutui työskentelemään halvan spirometrin prototyypin rakentamisessa. Johns Hopkinsin biolääketieteen insinööri Muhammad Ali Yousuf tarjosi mentorointineuvoja lääketieteellisissä asioissa sähköpostitse. Mutta Varma itse rakensi laitteen kotona.
Kuinka se toimii
Varman spirometrissä on kolme pääkomponenttia. Ensinnäkin kuori on valmistettu 3D-tulostimella. Kun henkilö hengittää kuoreen, ilmanvirtausnopeus mitataan paineanturilla, kun hänen hengityksensä kulkee hienon, ruostumattomasta teräksestä valmistetun verkon läpi.
Anturi muuntaa paineen muutoksen digitaaliseksi dataksi, jota mikrokontrolleri valvoo ja lähettää Bluetooth-yhteyden kautta Varman luomaan mobiilisovellukseen.
Sovellus laskee keuhkojen suorituskyvyn ja kuvaa sitä älypuhelimella ottaen huomioon ikä, sukupuoli, paino ja muut tekijät. Se pystyy diagnosoimaan viisi erilaista hengitysteiden sairautta - keuhkoahtaumatauti, astma, emfyseema, krooninen keuhkoputkentulehdus ja rajoittava keuhkosairaus - ja sillä on myös sairauksien hallintatyökalu, jonka avulla potilaat voivat tallentaa oireet ja testitulokset sekä seurata sairauden vakavuutta.
Varma on hakenut patenttia spirometrilleen. Hänen seuraava askel on rakentaa enemmän, jotta hän voi lähettää ne yliopistoihin ja lääketieteellisiin kouluihin testausta varten. Se ei ole pieni yritys. Hän kuvittelee tarvitsevansa 100 spirometriä. Toistaiseksi hän on rakennettu 10.
"Haasteita on edelleen paljon", hän myöntää. "Mutta se on niin palkitsevaa, kun pystyt tekemään jotain, joka voi muuttaa ihmisten elämää."
Hänellä on myös joitain melko yksinkertaisia neuvoja muille innovatiivisella idealla.
”Se voi lannistaa, mutta voit oppia paljon epäonnistumisistasi. Aina sitkeästi ”, hän sanoo.
Ensi syksyllä Varma aloittaa yliopistouransa. Hän ei ole vielä päättänyt mihin mennä, mutta hänen valintansa ovat MIT, Harvard ja Stanford.
