Un acercamiento artístico al diseño de dispositivos médicos | Noticias del MIT



Todo es un lienzo para la senior Jessica Xu. Un artista prolífico, Xu ha explorado una serie de medios que incluyen pluma y tinta, lápiz de color y acuarela. Durante su tiempo en el MIT, amplió su horizonte más allá de los medios tradicionales, transformando las ubicaciones del campus en obras de arte.

Como estudiante de primer año, Xu pintó un mural en los túneles debajo del campus del MIT a través del Proyecto del Túnel Borderline. Más tarde, colaboró ​​con UA ​​Innovation para transformar el “Banana Lounge” en arte mural para estudiantes. Durante el período independiente de este año, codirigió los “talleres de tiza del día” virtuales para brindar a los estudiantes una salida artística durante los cuarenta.

Además de convertir los espacios cotidianos en arte, Xu se inspira en los espacios cotidianos para su trabajo de ingeniería. Al considerar un rediseño de TILT, un accesorio para sillas de ruedas que permite a los usuarios navegar por áreas que no son accesibles para sillas de ruedas, Xu se inspiró en el diseño del semáforo.

"Es el lado artístico lo que entra en juego. Siempre miro a mi alrededor, encuentro conexiones entre las cosas y trato de inspirarme en cualquier lugar", dijo Xu.

Al llegar al MIT, Xu estaba ansioso por centrarse en temas relacionados con la salud y el diseño de dispositivos médicos. Se sintió particularmente atraída por el desarrollo de soluciones que permitieran a las personas vivir de manera más independiente. Al decidir qué especialidad declarar, encontró su hogar en ingeniería mecánica.

"Me interesé en la ingeniería mecánica en particular porque me di cuenta de que estoy mucho más motivada para trabajar en estrecha colaboración con los usuarios finales para desarrollar soluciones", dice. "Debido a mi experiencia como artista, también tiendo a pensar en términos más físicos o espaciales, lo que hizo que la ingeniería mecánica fuera una buena opción".

Xu se inscribió en el programa flexible del curso Ingeniería Mecánica 2A con concentración en dispositivos médicos y concentración en humanidades, ciencias artísticas y sociales en la historia de la arquitectura, el arte y el diseño. Para su concentración 2A, ofreció una lista de cursos que exploran una variedad de tecnologías médicas que van desde el aumento humano hasta tecnologías de asistencia en el diseño de implantes médicos.

"Me encanta la flexibilidad del curso 2A que me permite concentrarme en la ingeniería mecánica mientras me sumerjo en algunos de mis otros intereses que no se cubren regularmente en los cursos de ingeniería básica", dice Xu.

En el otoño de su segundo año, Xu se unió al Laboratorio de Diseño y Desarrollo de Tecnología Terapéutica del MIT como asistente de investigación. Bajo la dirección de Ellen Roche, profesora asociada de ingeniería mecánica y profesora de desarrollo profesional de WM Keck en ingeniería biomédica, Xu ayudó a diseñar un sistema de administración mínimamente invasivo para un parche que podría colocarse en un corazón latiendo y usarse para administrar medicamentos. Más recientemente, ayudó a diseñar una herramienta de administración para un ventilador implantable que mueve activamente el diafragma de una persona.

“Jessica es una ingeniera metódica, creativa y talentosa y una excelente comunicadora. Ha sido un absoluto placer trabajar con estos dos proyectos. Su profundo conocimiento del proceso de diseño técnico ha mejorado los dispositivos en los que trabaja nuestro equipo ”, añade Roche.

El mismo semestre que comenzó a trabajar con Roche en dispositivos terapéuticos, Xu se unió a su compañera de ingeniería mecánica Smita Bhattacharjee para trabajar en TILT, quien comenzó en la clase EC.720 (D-Lab: Design). El proyecto espera abordar la falta de accesibilidad para sillas de ruedas en las regiones en desarrollo, particularmente la India.

“No es solo un problema técnico, es un gran problema social. Los usuarios de sillas de ruedas en estas áreas a menudo no pueden salir fácilmente de sus hogares, ir a la escuela, ir a trabajar o simplemente interactuar con sus comunidades ”, dice Xu.

TILT ofrece una solución a la falta de accesibilidad para sillas de ruedas. Un par de objetos con forma de esquí se adhieren a la silla de ruedas, lo que facilita que alguien ayude a los usuarios de sillas de ruedas a subir o bajar escaleras. Este diseño simple hace que TILT sea fácil de usar en áreas con recursos limitados, especialmente en comparación con soluciones más caras, como sillas de ruedas robóticas para subir escaleras.

"El esfuerzo comenzó como una colaboración entre los estudiantes del MIT y el Instituto Indio de Tecnología (IIT) con el estímulo de uno de los instructores de D-Lab Design", agrega Sorin Grama, profesor del MIT D-Lab. "Fue un gran ejemplo de colaboración internacional para comprender y resolver una necesidad urgente en un mercado emergente, un principio fundamental de D-Lab".

Inspirado por la forma en que se cuelgan los semáforos, Xu revisó críticamente el mecanismo de fijación de TILT. Con el diseño optimizado, a la pareja se unió otro estudiante de ingeniería mecánica, Nisal Ovitagala, y comenzaron a explorar la mejor manera de aumentar la fabricación a gran escala y desarrollar un modelo comercial. Buscaron ayuda y financiación de programas como el MIT Sandbox Innovation Fund y el Legatum Center for Development and Entrepreneurship del MIT para mejorar sus habilidades empresariales.

Esta ayuda valió la pena ya que el equipo de TILT recibió una beca de $ 10,000 durante el Desafío de Innovación Social IDEAS en mayo de 2020.

Bhattacharjee, Xu y Ovitagala continuaron trabajando en TILT durante su último año. Más recientemente, han estado trabajando en la creación de prototipos físicos y la ideación de diseño teniendo en cuenta la experiencia del usuario. Esperan comenzar las pruebas de campo con usuarios de sillas de ruedas en India una vez que viajar sea seguro.

Xu también exploró su pasión por democratizar la innovación en el cuidado de la salud a través de su participación en MIT Hacking Medicine. Más recientemente, fue codirectora del evento Building for Digital Health 2021, que incluyó una serie de debates técnicos y un hackathon organizado en asociación con Google Cloud.

Xu ve paralelismos entre su trabajo en dispositivos médicos, incluido TILT, y su visión del arte.

“Cuando miramos el arte, vemos una idea que se representa a través del prisma de los artistas, del mecenas, de la cultura en general. Siempre debemos preguntarnos qué o quién se está quedando fuera, consciente o inconscientemente. ¿Qué no vemos? Dijo Xu. “Lo mismo ocurre con la ingeniería, especialmente con los dispositivos médicos y proyectos como TILT. Cuando estoy trabajando en la resolución de problemas para personas con las que no he vivido una experiencia, siempre tengo que preguntarme: ¿cuáles son mis suposiciones? ¿Qué puntos ciegos tengo? ¿Qué no estoy viendo?

Después de graduarse esta primavera, Xu planea obtener una maestría para continuar con el trabajo que hizo en el MIT y prepararse para una carrera en la industria de dispositivos médicos. Sea cual sea el futuro, planea combinar sus dos pasiones, la ingeniería y el arte, para resolver problemas que mejoren la vida de los demás.

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