Beberapa tahun yang lalu, ketika berada di perkemahan musim panas, Maya Varma menyaksikan seorang teman dekat mengalami serangan asma yang parah. Dia dibawa ke rumah sakit dan pulih.
Bagi kebanyakan remaja, itu saja. Tetapi Varma tidak seperti kebanyakan remaja.
Dia mulai mengajukan pertanyaan dan menemukan bahwa alat yang disebut spirometer digunakan untuk merawat temannya. Varma tidak tahu apa itu spirometer, tetapi dia bertanya lebih lanjut. Dia belajar bahwa spirometer biasanya berharga ratusan dolar, kadang-kadang bahkan lebih, dan, akibatnya, itu bisa sangat langka di negara-negara berkembang.
Maka, dia memutuskan untuk merancang modelnya sendiri, model yang sama efektifnya dalam menganalisis kondisi paru-paru, tetapi jauh lebih murah.
Hasilnya, perangkat yang harganya hanya $ 35 untuk membangun dan dapat mendiagnosis lima penyakit paru-paru yang berbeda, sudah membayar dividen. Pekan lalu, Varma, yang sekarang SMA, memenangkan $ 150.000 sebagai salah satu pemenang pertama dalam kompetisi Pencarian Sains Bakat Intel.
Seorang penemu yang terlahir
“Saya hanya merasa ada sesuatu yang bisa saya lakukan tentang ini, ” kata Varma tanpa basa-basi.
Dan kenapa tidak. Anak perempuan dari dua insinyur Lembah Silikon, dia telah menemukan banyak hal untuk sementara waktu sekarang. Di kelas enam, setelah dia sadar akan bahaya mengemudi yang terganggu, dia merancang sistem pensinyalan yang akan membuat pengemudi tahu kapan lampu merah akan memerah. Tahun lalu, dia dianugerahi paten untuk itu. Kemudian, di kelas delapan, ia mengembangkan cara yang efektif untuk mendeteksi neuropati kaki pada pasien dengan diabetes. Itu memenangkan hadiah utama di California State Science Fair. Ini juga memicu minatnya dalam penelitian biomedis, khususnya merancang solusi teknologi untuk masalah kesehatan. Di situlah dia merasa dia benar-benar bisa membuat perbedaan.
Melalui penelitiannya pada spirometer, Varma belajar bahwa biaya tinggi mereka adalah penghalang besar untuk pengobatan penyakit paru obstruktif kronik (PPOK), penyebab utama kematian keempat di seluruh dunia dan kondisi di mana deteksi dini sangat penting.
Setelah ia dianugerahi hibah penelitian $ 600 dari Universitas Johns Hopkins pada tahun 2014, Varma mulai bekerja membangun prototipe spirometer murah. Muhammad Ali Yousuf, seorang insinyur biomedis di Johns Hopkins, memberikan nasihat bimbingan tentang masalah medis melalui email. Tetapi Varma sebenarnya membangun perangkatnya di rumah.
Bagaimana itu bekerja
Spirometer Varma memiliki tiga komponen utama. Pertama, ada cangkang, dibuat pada printer 3D. Ketika seseorang bernafas ke dalam cangkang, laju aliran udara diukur dengan sensor tekanan saat napasnya melewati jaring baja stainless yang halus.
Sensor mengubah perubahan tekanan menjadi data digital, yang dipantau oleh mikrokontroler dan ditransmisikan melalui koneksi Bluetooth ke aplikasi seluler yang dibuat Varma.
Aplikasi ini menghitung kinerja paru-paru dan menggambarkannya pada ponsel cerdas seseorang, dengan mempertimbangkan usia, jenis kelamin, berat badan dan faktor lainnya. Ia mampu mendiagnosis lima penyakit pernapasan yang berbeda — COPD, asma, emfisema, bronkitis kronis, dan penyakit paru-paru restriktif — dan juga memiliki alat manajemen penyakit yang memungkinkan pasien mencatat gejala dan hasil tes, serta melacak keparahan penyakit mereka.
Varma telah mengajukan permohonan paten untuk spirometernya. Langkah selanjutnya adalah membangun lebih banyak sehingga ia dapat mengirim mereka ke universitas dan sekolah kedokteran untuk pengujian. Ini bukan usaha kecil. Dia pikir dia membutuhkan 100 spirometer. Sejauh ini, dia membangun 10.
"Masih ada banyak tantangan, " akunya. "Tapi itu sangat bermanfaat ketika kamu bisa melakukan sesuatu yang bisa membuat perbedaan dalam kehidupan orang."
Dia juga memiliki beberapa saran yang cukup sederhana untuk orang lain dengan ide inovatif.
“Itu bisa membuat kita kecil hati, tetapi kamu bisa belajar banyak dari kegagalanmu. Selalu gigih, ”katanya.
Musim gugur mendatang, Varma akan memulai karir kuliahnya. Dia belum memutuskan ke mana dia akan pergi, tetapi pilihannya termasuk MIT, Harvard dan Stanford.