Une étudiante du MIT se tourne vers la conception de dispositifs médicaux

Jessica Xu, senior étudiant en génie mécanique au MIT, s’inspire des espaces quotidiens pour son travail d’ingénierie, en particulier en ce qui concerne la conception de dispositifs médicaux. Lors de l’examen d’une refonte pour TILT, un accessoire pour fauteuil roulant qui permet aux utilisateurs de naviguer dans des zones qui ne sont pas accessibles en fauteuil roulant, Xu s’est inspiré de la conception des feux de circulation.

« C’est le côté artistique qui entre en jeu. Je regarde toujours autour de moi, je trouve des liens entre les choses et j’essaie de m’inspirer d’à peu près n’importe où », déclare Xu dans un Nouvelles du MIT article.

À l’automne de sa deuxième année, Xu a rejoint le laboratoire de conception et de développement de technologies thérapeutiques du MIT en tant qu’assistante de recherche. Sous la direction d’Ellen Roche, professeur agrégé de génie mécanique et professeur de développement de carrière WM Keck en génie biomédical, Xu a aidé à concevoir un système d’administration minimalement invasif pour un patch qui pourrait être placé sur un cœur battant et utilisé pour administrer des médicaments. Plus récemment, elle a contribué à la conception d’un outil d’administration pour un ventilateur implantable qui déplace activement le diaphragme d’une personne.

« Jessica est une ingénieure méthodique, créative et talentueuse et une excellente communicatrice. Elle a été un plaisir absolu de travailler avec ces deux projets. Sa compréhension approfondie du processus de conception technique a amélioré les appareils sur lesquels notre équipe travaille », a déclaré Roche.

Le même semestre où elle a commencé à travailler avec Roche sur des dispositifs thérapeutiques, Xu a rejoint une autre étudiante en génie mécanique, Smita Bhattacharjee, travaillant sur TILT. Le projet espère remédier au manque d’accessibilité aux fauteuils roulants dans les régions en développement, en particulier en Inde.

« Ce n’est pas seulement un problème technique, c’est un énorme problème social. Les utilisateurs de fauteuils roulants dans ces régions ne peuvent souvent pas facilement sortir de chez eux, aller faire des études, aller travailler ou simplement s’engager avec leurs communautés », explique Xu.

TILT propose une solution au manque d’accessibilité en fauteuil roulant. Une paire d’objets ressemblant à des skis se fixe au fauteuil roulant, permettant à quelqu’un d’aider facilement les utilisateurs de fauteuils roulants à monter ou à descendre les escaliers. Cette conception simple rend TILT facile à utiliser dans les régions aux ressources limitées, en particulier par rapport à des solutions plus coûteuses telles que les fauteuils roulants robotisés pour monter les escaliers.

« L’effort a commencé comme une collaboration entre le MIT et les étudiants de l’Indian Institute of Technology (IIT) avec les encouragements de l’un des instructeurs de D-Lab Design », ajoute Sorin Grama, conférencier au MIT D-Lab. « C’était un excellent exemple de collaboration internationale pour comprendre et résoudre un besoin urgent dans un marché émergent, un principe fondamental de D-Lab. »

Inspiré par la façon dont les feux de circulation sont accrochés, Xu a procédé à une refonte critique du mécanisme de fixation de TILT. Une fois la conception optimisée, le duo a été rejoint par un autre étudiant en génie mécanique, Nisal Ovitagala, et ils ont commencé à explorer la meilleure façon d’accélérer la fabrication à grande échelle et de développer un modèle commercial. Ils ont demandé de l’aide et du financement à des programmes tels que le MIT Sandbox Innovation Fund Program et le Legatum Center for Development and Entrepreneurship du MIT pour améliorer leurs compétences entrepreneuriales.

Cette aide a porté ses fruits puisque l’équipe TILT s’est vu décerner une subvention de 10 000 $ avec jury lors du Défi d’innovation sociale IDEAS en mai 2020.

Bhattacharjee, Xu et Ovitagala ont continué à travailler sur TILT tout au long de leur dernière année. Plus récemment, ils ont travaillé sur d’autres prototypages physiques et idéations de conception en gardant à l’esprit l’expérience utilisateur. Ils espèrent commencer des tests sur le terrain avec des utilisateurs de fauteuils roulants en Inde une fois que les déplacements seront sûrs.

Xu a également exploré sa passion pour la démocratisation de l’innovation dans les soins de santé grâce à son implication dans le MIT Hacking Medicine. Plus récemment, elle était co-responsable de l’événement Building for Digital Health 2021, qui comprenait une série de discussions techniques et un hackathon organisé en partenariat avec Google Cloud.

Xu voit des parallèles entre son travail sur les dispositifs médicaux, y compris TILT, et sa vision de l’art.

« Lorsque nous regardons l’art, nous voyons une idée qui est dépeinte à travers le prisme des artistes, du mécène, de la culture en général. Nous devons toujours nous demander quoi ou qui est laissé de côté, consciemment ou inconsciemment. Que ne voyons-nous pas ? » dit Xu. « C’est la même chose avec l’ingénierie, en particulier avec les dispositifs médicaux et les projets comme TILT. Lorsque je travaille à résoudre des problèmes pour des personnes dont je n’ai pas l’expérience vécue, j’ai toujours besoin de me demander : quelles hypothèses ai-je ? Quels angles morts ai-je ? Qu’est-ce que je ne vois pas ? »

Cliquez ici pour lire l’histoire complète de Xu de Nouvelles du MIT.