Самарские студенты и школьники разрабатывают конструкцию пожаробезопасного аппарата ИВЛ

Самарские школьники совместно со студентами Самарского национального исследовательского университета имени академика С. П. Королёва разрабатывают более безопасные для пациентов и более защищенные от возгорания аппараты ИВЛ. Работы ведутся в рамках Всероссийской программы "Сириус. Лето: начни свой проект".

- Студенты Самарского университета совместно с учащимися самарских школ принимают участие в проекте по усовершенствованию конструкции типового аппарата ИВЛ. Они разрабатывают пожаробезопасный вариант аппарата, который будет более защищен от случайного возгорания в процессе работы. Как показывает практика, к возгоранию может приводить перегрев техники с последующим коротким замыканием. Написанная юными разработчиками программа более тщательно отслеживает и анализирует различные режимы работы аппарата и предотвращает возможный перегрев его компонентов. Данные для программы собираются с помощью специального набора датчиков, которыми ребята предлагают оснастить конструкцию аппарата ИВЛ, - рассказал аспирант кафедры автоматических систем энергетических установок Самарского университета Дмитрий Мезенцев.

Попытаться сделать медицинское оборудование более пожаробезопасным школьники решили после участившихся на фоне пандемии коронавируса сообщений в СМИ о пожарах, возникающих в больницах из-за возгорания аппаратов ИВЛ. В качестве помощников и наставников выступили студенты университета. Для проведения экспериментов и отработки программы школьники и студенты изготовили два действующих макета аппаратов ИВЛ. В макетах разработчики использовали комплектующие, которые применяются при создании настоящей медицинской техники, а система управления построена на простой и доступной аппаратной платформе Arduino.

- В отличие от коммерческих, профессиональных аппаратов ИВЛ в этой разработке используется значительно более простое "железо", но с оригинальной программной начинкой, которая как свободное программное обеспечение будет потом совершенно доступна для любых других разработчиков подобной медтехники, - подчеркнул Дмитрий Мезенцев.

Наряду с решением вопросов пожарной безопасности юные разработчики также намерены придумать, как сделать работу аппарата ИВЛ более безопасной для организма пациента.

- На макетах мы можем контролировать давление и расход воздуха, а также исследовать процессы, происходящие в начале и окончании подачи воздуха в легкие пациента, чтобы снижать возможную травмоопасность аппаратов ИВЛ. Мы сосредоточились сейчас на этих показателях, чтобы понять, как можно было бы свести к минимуму повреждения легких, которые порой все еще происходят из-за ошибок при использовании существующей техники.

К повреждениям легких могут, например, привести неправильная концентрация кислорода в смеси, повышенное давление подачи или слишком высокая интенсивность подачи воздуха, - рассказал один из участников проекта, учащийся 10 класса Самарского регионального центра для одаренных детей Филипп Бочаров.