પંજાબની છોકરીનો કમાલ, 53 વર્ષ જૂની ખામી સુધારી:પલ્સ ઓક્સિમીટરના ગોરા-કાળાનો ભેદભાવ દૂર કર્યો; પહેલા ઓક્સિજન લેવલ ખોટું બતાવતું હતું

હોસ્પિટલોમાં વપરાતું પલ્સ ઓક્સિમીટર ગોરા-કાળા લોકોનું ઓક્સિજન લેવલ તપાસવામાં ભેદભાવ કરતું હતું. તે ગોરા લોકોનું ઓક્સિજન લેવલ સાચું બતાવે છે. જ્યારે કે, કાળા અને શ્યામ લોકોનું ઓક્સિજન લેવલ ખોટું બતાવતું રહ્યું. પરંતુ, હવે આવું નહીં થાય. કેનેડામાં રહેતી પંજાબ મૂળની 17 વર્ષની વિદ્યાર્થીની ગુરનૂર કૌરે આ જીવનરક્ષક મશીનના ગાણિતિક ફોર્મ્યુલામાં સુધારો કરીને આ 53 વર્ષ જૂની ભૂલને હંમેશા માટે સુધારી દીધી છે. ગુરનૂરની આ શોધ 'ઇગેનપલ્સ' પછી હવે ઓક્સિમીટર કોઈપણ રંગભેદ વિના દરેક મનુષ્યના લોહીમાં ઓક્સિજનની 100% સચોટ માત્રા જણાવશે. આ ઐતિહાસિક સફળતા માટે ગુરનૂરને કેનેડાના સૌથી મોટા નેશનલ સાયન્સ ફેરમાં 'બેસ્ટ પ્રોજેક્ટ એવોર્ડ ફોર ઇનોવેશન' થી સન્માનિત કરવામાં આવી છે. ઓક્સિમીટર કેવી રીતે કરતું હતું કલર ડિસ્ક્રિમિનેશન, જાણો… 4 મુદ્દામાં જાણો, ગુરનૂરે શું કર્યું… ગુરનૂર માટે આવી રીતે શરૂ થઈ પલ્સ ઓક્સિમીટરની કહાણી ગુરનૂરે જણાવ્યું કે જ્યારે તે આ ડિલિરિયમ પ્લેટફોર્મનું પરીક્ષણ કરી રહી હતી, ત્યારે તેણે એક ખૂબ જ વિચિત્ર અને ચિંતાજનક બાબત નોટિસ કરી. તેણે જોયું કે જ્યારે તેની આ AI સિસ્ટમ હળવા રંગ (ગોરા)ની ત્વચાવાળા દર્દીઓના હૃદયના ધબકારા અને ઓક્સિજન લેવલને માપતી હતી, ત્યારે આંકડા બિલકુલ સાચા આવતા હતા, પરંતુ જેવો કોઈ શ્યામ અથવા ઘેરા રંગનો દર્દી સામે આવતો હતો, ત્યારે સિસ્ટમની રીડિંગમાં ભૂલોનો ગ્રાફ અચાનક ખૂબ ઉપર જતો રહેતો હતો. ગુરનૂરના મનમાં આ સવાલ ઘર કરી ગયો કે આખરે એક મશીન માનવીય ત્વચાના રંગના આધારે અલગ-અલગ પરિણામો શા માટે આપી રહ્યું છે? તેમણે તેને એક પડકાર તરીકે લીધો અને પોતાની જૂની રિસર્ચને થોડી રોકીને, પલ્સ ઓક્સિમીટરની સંપૂર્ણ કાર્યપ્રણાલી પર ઊંડાણપૂર્વક અભ્યાસ શરૂ કરી દીધો. તેમણે કોલેજ અને યુનિવર્સિટી સ્તરના ફિઝિક્સ અને મેથ્સના પુસ્તકોને શોધવાનું શરૂ કર્યું. મહિનાઓની સખત મહેનત અને રિસર્ચ પછી આખરે તેમણે તે ગાણિતિક ભૂલને પકડી પાડી, જેણે દાયકાઓથી ચિકિત્સા જગતની આંખો પર પડદો પાડી રાખ્યો હતો. આ રીતે એક સારા હેતુથી શરૂ થયેલી રિસર્ચે દુનિયાની એક ખૂબ મોટી સમસ્યાનો અંત લાવી દીધો. બિયર-લેમ્બર્ટ લોના સિદ્ધાંત પર થતી હતી ગણતરી ગુરનૂરે જ્યારે પોતાના મોડેલનું પ્રેઝન્ટેશન આપ્યું ત્યારે તેમણે જણાવ્યું કે પરંપરાગત પલ્સ ઓક્સિમીટર એક ખૂબ જ સીધા સિદ્ધાંત પર કામ કરે છે, જેને વિજ્ઞાનની ભાષામાં 'બિયર-લેમ્બર્ટ નિયમ' કહેવાય છે. જ્યારે તમે આંગળી પર ઓક્સિમીટર લગાવો છો, ત્યારે તેની એક બાજુથી બે પ્રકારની લાઇટ નીકળે છે. એક રેડ લાઇટ અને બીજી ઇન્ફ્રારેડ લાઇટ. આ લાઇટ આપણી ત્વચા, માંસ અને લોહીની નળીઓમાંથી પસાર થઈને બીજી બાજુ લાગેલા એક સેન્સર પર પડે છે. આપણા લોહીમાં રહેલું જે હિમોગ્લોબિન ઓક્સિજન લઈને જઈ રહ્યું હોય છે, તે ઇન્ફ્રારેડ લાઇટને વધુ શોષે છે. જ્યારે, જે હિમોગ્લોબિનમાં ઓક્સિજન હોતું નથી, તે રેડ લાઇટને વધુ શોષે છે. મશીન આ બંને લાઇટના શોષણના ગુણોત્તરની ગણતરી એક પરંપરાગત સમીકરણ કે ફોર્મ્યુલાથી કરે છે જેને 'રેશિયો ઓફ રેશિયોઝ' કહેવાય છે. આ જૂના ફોર્મ્યુલામાં એવું માનવામાં આવતું હતું કે ત્વચાનો રંગ (મેલેનિન પિગમેન્ટ) એક સ્થિર ઘટક છે જે પ્રકાશને દરેક વ્યક્તિમાં સમાન રીતે અસર કરશે, પરંતુ વાસ્તવમાં ઘેરા રંગની ત્વચામાં રહેલું 'મેલેનિન' પ્રકાશને ખૂબ જ વિખેરી નાખે છે. જૂનું ગાણિતિક મોડેલ આ વિખેરણને સંપૂર્ણપણે અવગણતું હતું, જેના કારણે શ્યામ રંગના લોકોનું ઓક્સિજન લેવલ વાસ્તવિકતા કરતાં 2% થી 5% વધુ દેખાતું હતું. ગુરનૂરના નવા ગાણિતિક ફોર્મ્યુલાથી આવી રીતે થશે ગણતરી ગુરનૂરે જણાવ્યું કે તેમણે પોતાની શોધમાં જાણ્યું કે ઓક્સિમીટરની લાઇટ જ્યારે ત્વચા સાથે અથડાય છે, ત્યારે પ્રકાશનું વિખેરણ અને ત્વચાની જાડાઈ મળીને એક અસ્થિર ટર્મ ઉત્પન્ન કરે છે. તેમણે તેની રીડિંગ માટે ઉપયોગમાં લેવાતા ફોર્મ્યુલામાં એક નવો કરેક્શન ફેક્ટર ઉમેર્યો જે ત્વચાના રંગના આધારે લાઇટના વિખેરણને જાતે જ એડજસ્ટ કરી લે છે. સરળ શબ્દોમાં કહીએ તો ગુરનૂરનું ફોર્મ્યુલા મશીનને એ જણાવે છે કે જો ત્વચાનો રંગ ઘેરો હોય અને લાઇટ વધુ વિખેરાઈ રહી હોય, તો ગાણિતિક ગણતરીમાંથી તે વિખેરણની અસરને બાદ કરી દો. આ નવા ગાણિતિક સુધારા પછી, જેવી લાઇટ આંગળીમાંથી પસાર થશે, સેન્સર ફક્ત લોહીમાં રહેલા ઓક્સિજનને જ ગણશે, ત્વચાનો રંગ ભલે ગમે તેટલો ઘેરો હોય, તે રીડિંગને સહેજ પણ પ્રભાવિત કરી શકશે નહીં. આ ગાણિતિક મોડેલ દરેક રંગના વ્યક્તિ માટે ગણતરીને સંપૂર્ણપણે નિષ્પક્ષ અને સચોટ બનાવે છે. યોગ્ય સમયે યોગ્ય સારવાર અને મૃત્યુદરમાં ઘટાડો હોસ્પિટલોમાં સૌથી મોટો પડકાર એ હોય છે કે દર્દીની હાલત બગડે તે પહેલાં જ ડોક્ટરને તેની જાણ થઈ જાય. પલ્સ ઓક્સિમીટરના ખોટા રીડિંગને કારણે અત્યાર સુધી લાખો શ્યામ અને અશ્વેત દર્દીઓને સમયસર ઓક્સિજન કે ICU બેડ મળી શકતા ન હતા, જેના કારણે તેમની હાલત વધુ બગડી જતી હતી. ઘણા કિસ્સાઓમાં તો દર્દીઓને પોતાનો જીવ ગુમાવવો પડતો હતો. અમેરિકી હોસ્પિટલોના ડેટા દર્શાવે છે કે આ ખામીને કારણે અશ્વેત દર્દીઓનો મૃત્યુદર ઘણો વધારે હતો. ગુરનૂરની આ શોધથી હવે ડોકટરોને સચોટ માહિતી મળશે, જેનાથી ખોટી સારવાર બંધ થશે અને હજારો-લાખો નિર્દોષ લોકોના જીવ બચાવી શકાશે. 'કેનેડા-વાઇડ સાયન્સ ફેર'માં ગુરનૂરને નેશનલ એવોર્ડ ગુરનૂર કૌરને આ ઐતિહાસિક સંશોધન પછી યુથ સાયન્સ કેનેડા દ્વારા આયોજિત 64મા 'કેનેડા-વાઇડ સાયન્સ ફેર'માં સન્માનિત કરવામાં આવ્યા. આ કેનેડાની સૌથી પ્રતિષ્ઠિત અને મોટી યુવા વૈજ્ઞાનિક સ્પર્ધા છે. વર્ષ 2026ના આ સાયન્સ ફેરનું આયોજન આલ્બર્ટા પ્રાંતના એડમન્ટન શહેરમાં કરવામાં આવ્યું હતું. આ સ્પર્ધાના અંતિમ રાઉન્ડમાં સમગ્ર કેનેડામાંથી પસંદ કરાયેલા 390 સૌથી હોશિયાર વિદ્યાર્થીઓ સામેલ થયા હતા, જેમણે વિજ્ઞાન અને ટેકનોલોજી સંબંધિત 344 શ્રેષ્ઠ પ્રોજેક્ટ રજૂ કર્યા હતા. આ તમામ પ્રોજેક્ટ્સની તપાસ કરવા અને વિજેતાઓને પસંદ કરવા માટે 250થી વધુ જાણીતા વૈજ્ઞાનિકો, પ્રોફેસરો અને ડોકટરોની એક મોટી જજિંગ પેનલ બનાવવામાં આવી હતી. ગુરનૂર કૌરને તેમના પ્રોજેક્ટ ઇગેનપલ્સ માટે આ મેળાનો સૌથી મોટો પુરસ્કાર એટલે કે 'બેસ્ટ પ્રોજેક્ટ એવોર્ડ ફોર ઇનોવેશન' આપવામાં આવ્યો. યુથ સાયન્સ કેનેડાના કાર્યકારી નિર્દેશક રેની બાર્લોએ ગુરનૂરની પ્રશંસા કરતા કહ્યું, “જ્યારે 11મા ધોરણની એક વિદ્યાર્થીની મેડિકલ ટેકનોલોજીની તે ખામી શોધીને સુધારે છે, જેણે ત્રણ દાયકાથી વધુ સમયથી ઘણા લોકોનો જીવ લીધો છે, તો તે સાબિત કરે છે કે જો યુવાનોની જિજ્ઞાસાને યોગ્ય દિશા અને સહયોગ મળે, તો તેઓ શું નથી કરી શકતા. ગુરનૂરે આપણા દેશનું માથું ગર્વથી ઊંચું કર્યું છે.”