تبدأ الابتكارات والاختراعات بالأفكار وتنتهي بالتطبيق، ولأن إيجاد الفكرة ليس أمرا هينا اعتبرت الأفكار نصف الابتكارات، وقد توصلت مجموعة من طلبة الهندسة الطبية والحيوية من جامعة خليفة في أبوظبي إلى أفكار ولكنها لا تزال تنتظر الدعم اللازم لتخرج إلى حيز التطبيق وتتحول إلى منتج حقيقي يباع في الأسواق. وهؤلاء الطلبة هم مريم الرئيسي وسيف البناي وانتصار العامري وشذى الوهابي وعهود، ومن أبرز تلك الأفكار تطوير جهاز قياس نسبة تشبع الأكسجين في الدم.
غدير عبد المجيد (أبوظبي) - طورت مجموعة من طلبة جامعة أبوظبي جهازا يقيس نسبة الأوكسجين في الدم خاصة لدى الأطفال، ولا يتوقف دوره هنا فهو ينبه الأهل إلى أن انخفاض نسبته في دم طفلهم من خلال إضاءة لون أحمر، وإذا لم يستجب الأهل يصدر صوتا، وإذا لم تحدث الاستجابة، يتصل الجهاز بأحد الأبوين، وفي حال لم يرد على المكالمة، يتصل الجهاز فورا بالطوارئ لإنقاذ حياة الصغير.
الطريق إلى الإبداع
عن طبيعة الابتكار الذي توصلوا إليه والشرارة الأولى التي دفعتهم نحو التفكير به، تقول الطالبة مريم الرئيسي «ابتكارنا هو مخطط لجهاز يقيس نسبة تشبع الأكسجين في دم الإنسان، وبالأخص الأطفال الذين يعانون من أمراض قلبية أو مرض زرقة الأطفال، وقد أسمينا هذا الجهاز «أوكسي لايف» على أساس أن كلمة أوكسي مأخوذة من أوكسجين ولايف بالإنجليزية تعني الحياة، ليكون هذا الجهاز وسيلة للحفاظ على حياة الطفل المصاب بالأمراض سابقة الذكر، وقد أتتنا فكرة الجهاز بعد عملية بحث قمنا بها على إثر دراستنا لمساق أساسيات الهندسة الطبية الحيوية إذ أننا لا نزال في السنة الدراسية الثانية، حيث طلبت منا الدكتورة كندا خلف أن نقدم مشروعا نطور فيه جهازا بجعله جهازا محمولا أو نقوم بابتكار جهاز جديد، ومن هنا بدأنا بالبحث تحت إشراف الدكتورة كندا عن فكرة غير مسبوقة، وبعد نقاشات عديدة بيننا توصلنا إلى فكرة ابتكار هذا الجهاز».
وتضيف «اخترنا قياس نسبة تشبع الأكسجين في الدم لأهميته القصوى واستهدفنا فئة عمرية محددة وهم الأطفال، وبالتحديد الذين يعانون من أمراض قلبية أو مرض زرقة الأطفال لأننا نود مساعدة الأطفال الذين يعجزون عن التعبير كالكبار عند إصابتهم بالمرض، والذين تتراوح أعمارهم ما بين حديثي الولادة ولغاية 8 سنوات، ولا يعني ذلك أن هذا الجهاز لا يصلح للفئات الأكبر سنا، وبعد أن حددنا الفكرة وقرأنا عن المرض وحددنا الفئة العمرية أخذنا نبحث عن الأجهزة والتقنيات المتوافرة في الأسواق والتي تعنى بقياس نسبة تشبع الأكسجين في الدم وحددنا جوانب القصور فيها لنتمكن من علاجها وتطويرها بشكل يجعلها أكثر فاعلية وجدوى».
وحول مبدأ عمل الجهاز المبتكر مقارنة بالأجهزة المتوافرة في الأسواق، تقول توضح الطالبة انتصار العامري «يوجد في الأسواق جهاز يوضع على أصبع الطفل لقياس نسبة تركيز الأكسجين في دمه دون أن يبين هل هذه النسبة دون المستوى المطلوب أم لا فتحتاج إلى شخص مختص يحدد ذلك، ما يعني أن هذا الجهاز مجرد قارئ لا أكثر أما في الجهاز الذي طورناه مستندين إلى ماهية الجهاز الموجود في الأسواق، فيقوم بقياس نسبة تركيز الأكسجين في الدم، فإذا كانت هذه النسبة دون المستوى المطلوب وهو بين 95% و99%، يقوم الجهاز بتحذير أولياء الأمور وتنبيههم بأن طفلهم قد تعرض لنقص الأكسجين في دمه وذلك عبر إضاءة الضوء الأحمر الموجود على سوار يوضع حول مرفق الطفل.
ويحتوي هذا السوار على ضوءين، أحدهما أخضر يضيء في حال كانت نسبة الأكسجين في الدم في معدلها الطبيعي، والآخر أحمر، يضيء في حال انخفاض نسبة الأكسجين في الدم. وفور إضاءة الضوء الأحمر، يصدر الجهاز صوتًا تنبيهيًا ليحذر الوالدين إذا كانا بجانب الطفل، وفي حال عدم استجابة الوالدين لبعدهما عن الطفل يقوم الجهاز بالاتصال بهواتف الأبوين وفي حال عدم الرد، يقوم الجهاز بالاتصال بمركز الإسعاف فورا، حيث يستطيع المسعفون تحديد موقع الطفل من خلال برنامج تحديد المواقع العالمي (جي بي إس) الموجود في الجهاز وبالتالي إسعاف الطفل بأسرع وقت ممكن».
برمجة معقدة
يؤكد الطالب سيف البناي أن جهاز «أوكسي لايف»، الذي توصلوا إليه يتكون من جزءين، أما الجزء الأول فهو جهاز صغير يوضع في شحمة أذن الطفل يحتوي على حساس يقوم بقياس نسبة تشبع الأكسجين في الدم ومن ثم يقوم بإرسال إشارات لا سلكية إلى الجزء الثاني من الجهاز، والذي هو السوار الموضوع حول مرفق الطفل، وهو يستقبل الإشارات أو المعلومات ويحللها وبحسبها يضيء الضوء الأحمر أو الأخضر.
وتتم عملية التدخل السريع من خلال السوار نفسه بالاتصال على الوالدين وذلك بفضل وجود شريحة خاصة لذلك موصولة مع الأجزاء الإلكترونية المثبتة على السوار، بالإضافة إلى جهاز صغير جدا لتحديد المواقع يعرف بـ»الجي بي إس»، الذي يحدد للمسعفين موقع الطفل بالتحديد في حالة عدم رد الوالدين أو تجاوبهما، وتتم هذه العملية بعد عملية برمجة معقدة للأجزاء الإلكترونية المتصلة معا، والتي ستثبت على السوار لتقوم بعملها ذاتيا وتستمد طاقتها من البطارية التي توصل مع الأجزاء الأخرى».
وعن أصعب مراحل المشروع، تلفت الطالبة شذى الوهابي إلى أن أصعب مرحلة هي مرحلة تجميع الأفكار واختيار الفكرة الأنسب من بينها، ومن ثم اختيار الشكل المناسب للجهاز، إلى ذلك، توضح «عادة يوضع الحساس على أصبع الشخص لقياس وتحسس تشبع الأكسجين في الدم ولكن لتحقيق هدف جهازنا لم يكن في صالحنا وضعه في أصبع الطفل ، لذلك قمنا بتصغير حجم الجهاز وجعل وزنه خفيف ليوضع في شحمة أذن الطفل، ويثبت بطريقة لا تؤذي الطفل بأي شكل من الأشكال».
وتتابع الوهابي «استغرق العمل بالمشروع ثلاثة أسابيع من العمل الجماعي الشاق، قمنا خلالها باستشارة الخبراء من أعضاء الهيئة التدريسية في جامعة خليفة ومنهم أساتذة من تخصص الهندسة الطبية الحيوية والهندسة الإلكترونية وهندسة الكمبيوتر، ما يعني أننا عند بناء الجهاز قد نستعين بخبرات طلبة من مختلف التخصصات سابقة الذكر لأن المشروع بحاجة إلى توصيلات دقيقة وبرمجة معقدة، وما انتهينا منه الآن هو إيجاد الفكرة ورسمها على الورق وعلى الكمبيوتر على هيئة نموذج مبسط، وأجرينا التوصيلات المطلوبة على جهاز الكمبيوتر أيضا، ونتمنى أن نجد الدعم لتطبيقه عمليا».
عدد اليوم
