【】我重新设计了N95口罩( 三 )


现行设计的不足之处
但N95口罩也有缺陷 。在新冠病毒疫情爆发之前 , 我们团队研究了N95口罩是否可以替代标准外科口罩 。当时 , 我们采访了几家医院的医生和护士 , 结果显示 , N95口罩的使用量或供应量都很少 。与我交谈过的绝大多数医疗工作者从未佩戴过N95口罩 。它比外科口罩价格更贵 , 更不透气 , 而且医护人员认为 , 大多数手术都是没必要佩戴这种口罩的 。(请记住 , 口罩起到双向保护的作用 , 既能帮助佩戴者隔开空气中的游离微粒或飞溅 , 也能保护病人不受外科工作人员的污染——后者在需要深度切口的手术中尤为重要 。)
[源图:Komarova Anastasiia/iStock图片库;BlindTurtle/iStock图片库]
但问题是 , 口罩似乎不是为真实的人脸设计的 。有些口罩需要在后脑勺系上两根带子 , 但据我们观察 , 很多医生通常只系一根 , 因为当其中一根松开时 , 呼吸更顺畅 。(护士们普遍表现得更好 。)此外 , 把带子绑在头上可能会导致口罩在脸颊处起皱 , 造成空隙;而颧骨上的空隙会导致呼吸气流向上 , 使眼镜起雾模糊 。即使只是说话也会使口罩从鼻子上滑落下来 。打哈欠的时候 , 滑落速度更快 。从生物力学上来讲 , 面部运动和口罩运动并不一致——下巴的旋转点在耳朵附近 , 而口罩的活动支点在嘴巴附近 。
细菌细胞或病毒颗粒得用电子显微镜才能检测得到 , 而脸颊与口罩之间的缝隙足足有3毫米 , 这一对比 , 你就能理解为什么很多人质疑口罩能否保护普通民众 , 更不用说医护人员了 。
【【】我重新设计了N95口罩】反思N95口罩的设计
口罩当然不是毫无用处 。该戴还是要戴的 。出门购物时戴着口罩 , 虽然阻挡不了冠状病毒粒子 , 但至少可以提醒你不要触摸自己的脸 , 或者阻止你干跟我一样的蠢事:一周前 , 我在超市里买菜时 , 从一大卷塑料袋上扯下了一个薄薄的袋子 , 却怎么搓也搓不开 , 于是我想都没想就舔了舔自己的手指 。
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分析完口罩的设计 , 我们不难设想出一个更好的、更符合人体工程学的N95口罩 。我们的团队提出了不少解决方案 , 所使用的设计元素并不比一般的婴儿尿布复杂 。外科口罩和N95口罩的改良都可以参考以下这几种做法 。
口罩必须可调节 。沿着复杂的面部轮廓 , 将口罩贴合在鼻子和脸颊周围 , 需要佩戴者做出大量调整 。窄鼻梁呈凹形 , 宽鼻梁呈凸形 。人们通常是匆忙戴上口罩 , 根本没有花时间沿着自己的面部轮廓 , 压实对防护而言至关重要的区域 。
眼睛附近的缝隙需要密封 。否则会导致眼镜起雾(当佩戴者试图去除眼镜上的雾气时 , 可能会触碰到自己的脸) 。
绕到脑袋后面系牢口罩给人一种安全感 , 胜过在头上或耳朵上拉一条松紧带 。
弹性材料是必须的 。不可伸缩的口罩会限制下巴的活动 , 导致说话困难 , 还会让佩戴者产生幽闭恐惧症 。可拉伸的材料还能严密贴合面部 , 即使是打哈欠的时候 。目前的口罩做不到这一点 。
视觉障碍必须尽量减少 。视野的下部很重要 , 对医疗工作者来说尤其如此 , 但它却可能会被口罩的鼻子和鼻腔处的设计所遮挡 。
舒适是关键 。连续几个小时戴着不舒服的口罩 , 或者必须伸手触碰才能重新调整好位置 , 这种困扰能免则免 , 毕竟医护人员要担心的事情已经够多了 。
美观很重要 。我们采访的医护人员无一以美观为优先考虑因素 , 但他们确实认为有些口罩的“鸭嘴”设计“很可笑” 。显然还有改进的空间 。
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眼下 , 提高医护人员的培训水平 , 增强风险意识 , 同时谨慎使用和调整口罩 , 这些都有助于立即改善外科口罩和N95口罩的防护效果 。但我们确实需要更好的设计 , 现有的口罩设计根本不符合人的面部特征 。和许多一次性医疗用品一样 , 口罩也是商品 。其选择是基于成本的 , 设计不是大家关注的重点 。我们牺牲了健康、舒适和性能 。创新方面也有欠缺 。


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