For nogle få år siden, mens hun var i sommerlejr, var Maya Varma vidne til en nær ven, der havde et alvorligt astmaanfald. Hun blev ført til et hospital og blev frisk.
For de fleste teenagere ville det være det. Men Varma er ikke som de fleste teenagere.
Hun begyndte at stille spørgsmål og opdagede, at en enhed kaldet et spirometer blev brugt til at behandle hendes ven. Varma anede ikke, hvad et spirometer var, men hun spurgte mere. Hun lærte, at spirometre typisk koster hundreder af dollars, nogle gange endnu mere, og som resultat heraf kan de være temmelig sjældne i udviklingslandene.
Og så besluttede hun at designe sin egen model, en, der var lige så effektiv til at analysere lungetilstand, men betydeligt billigere.
Resultatet, en enhed, der kun koster hende $ 35 at bygge og kan diagnosticere fem forskellige lungesygdomme, betaler allerede udbytte. Sidste uge vandt Varma, nu gymnasium, $ 150.000 som en af de første pladsvindere i den prestigefyldte Intel Science Talent Search-konkurrence.
En født opfinder
”Jeg følte bare, at der var noget, jeg kunne gøre ved dette, ” siger Varma sagligt.
Og hvorfor ikke. Datteren til to Silicon Valley-ingeniører, hun har opfundet ting i et stykke tid nu. I sjette klasse, efter at hun blev opmærksom på farerne ved distraheret kørsel, udtænkte hun et signalanlæg, der ville lade chaufførerne vide, hvornår en stoplight skulle til at blive rød. Sidste år blev hun tildelt et patent for den. Derefter i ottende klasse udviklede hun en omkostningseffektiv måde at opdage fodneuropati hos patienter med diabetes. Det vandt den store præmie på Californiens statsvidenskabsmesse. Det vakte også hendes interesse for biomedicinsk forskning, specielt ved at designe teknologiske løsninger på sundhedsspørgsmål. Det var her, hun følte, at hun virkelig kunne gøre en forskel.
Gennem sin undersøgelse af spirometre lærte Varma, at deres høje omkostninger er en stor barriere for behandlingen af kronisk obstruktiv lungesygdom (KOL), den fjerde førende dødsårsag rundt om i verden og en tilstand, hvor tidlig opdagelse er kritisk.
Efter at hun blev tildelt et forskningsstøtte på $ 600 fra Johns Hopkins University i 2014, startede Varma med at bygge en billig spirometerprototype. Muhammad Ali Yousuf, en biomedicinsk ingeniør ved Johns Hopkins, gav rådgivning om medicinske anliggender via e-mail. Men Varma byggede faktisk sin enhed derhjemme.
Hvordan det virker
Varmas spirometer har tre hovedkomponenter. Først er der skallen, der er lavet på en 3D-printer. Når en person åndes i skallen, måles luftstrømmen med en trykføler, når hans eller hendes åndedrag passerer gennem et fint, rustfrit stålnet.
Sensoren konverterer trykændringen til digitale data, der overvåges af en mikrokontroller og transmitteres via en Bluetooth-forbindelse til en mobilapp, som Varma oprettede.
Appen beregner lungepræstation og illustrerer den på personens smartphone under hensyntagen til alder, køn, vægt og andre faktorer. Det er i stand til at diagnosticere fem forskellige luftvejssygdomme - KOLS, astma, emfysem, kronisk bronkitis og restriktiv lungesygdom - og har også et sygdomshåndteringsværktøj, der gør det muligt for patienter at registrere deres symptomer og testresultater og spore sværhedsgraden af deres sygdom.
Varma har ansøgt om et patent på sit spirometer. Hendes næste skridt er at opbygge mere, så hun kan sende dem til universiteter og medicinske skoler til test. Det er ingen lille virksomhed. Hun regner med, at hun har brug for 100 spirometre. Indtil videre har hun bygget 10.
”Der er stadig mange udfordringer, ” indrømmer hun. ”Men det er så givende, når du er i stand til at gøre noget, der kan gøre en forskel i folks liv.”
Hun har også nogle temmelig enkle råd til andre med en innovativ idé.
”Det kan blive nedslående, men du kan lære meget af dine fiaskoer. Udhold altid, ”siger hun.
Næste efterår starter Varma sin college-karriere. Hun har endnu ikke besluttet, hvor hun skal hen, men hendes valg inkluderer MIT, Harvard og Stanford.
