和过去的大规模传染疾病相比，新型冠状病毒最大的特点是对社会医疗资源的占用特别大。只要一个地区的医疗资源被过度挤兑出现崩溃，患者的病死率就会陡增，这种情况从中国到欧美都在反复上演。在新冠疫情从中国扩散到全世界的过程中，这场人类与病毒的战争也就呈现出人类与病毒对医疗物资的争夺之上。争夺的目标也从口罩逐渐转移到呼吸机上面。

如果说口罩的紧缺仅仅影响的是疫情的前期传播，那么呼吸机的紧缺决定的就是重症治疗中的生与死的差别。在欧美的抗疫过程中，呼吸机的急缺情况尤为突出。为了应对呼吸机的短缺，各国都最大限度扩大产能，不仅让原来生产呼吸机的医疗器械企业加大生产力度扩产。还鼓励如特斯拉、通用等非医疗企业引进呼吸机生产线，跨行生产呼吸机设备。还有一些医生尝试将一台呼吸机供给两个患者使用，尽管这项大胆的做法受到不少专业人士的质疑，但反映出的也是各大一线抗疫机构对呼吸机的急缺状况。

此前有美敦力主动公开自己的呼吸机完整设计，表示愿意使自己的设计能够帮助更多的企业生产呼吸机。但是现实的情况是，研发生产一款呼吸机涉及的零件就多达上千，高度依赖全球化的生产。任何一个环节有障碍整个生产链条就衔接不上。因此，业内人士透露，一个零基础的企业要研发一款新的呼吸机产品还要投入量产，没有十几个月的时间是不可能做到的。但是呼吸机的紧缺却随着疫情的恶化与日俱增，越来越多的患者等不了太久。这时候，就有了很多科技界的达人提出了一系列开脑洞的方案，用最快的速度，以最低的成本制作简易的呼吸机来应急。比如特斯拉工程部用汽车零件和模块制造呼吸机。最近，又有一些个人和机构运用树莓派来驱动的呼吸机。

树莓派呼吸机

所谓树莓派并不是一种食物派，而是由英国树莓派（Raspberry Pi）基金会开发的基于Linux的单片机计算机。这种计算机模块只有一张信用卡大小，因为它的操作系统是开源的Linux系统，可以满足最基本的浏览网页、文字处理和计算机学习等简单的功能。更因为其成本低廉，功耗小，成了非常受欢迎的主板选择。

在全球最大的社交编程及代码托管网站Github上，有达人公布了一个开源的树莓派呼吸机设计。这个呼吸机几乎就是一个自制的鼓风机、一个电源和一个呼吸管道、面罩组成。

首先购买一个持续气道正压通气（CPAP）设备，这是一种治疗睡眠呼吸暂停的常用装备，比较容易买到，价格大约不超过20美元。鼓风机由一个BLDC电动机来驱动，附带了一个小型无刷直流电动机电子速度控制器，电流至少为10A，用Arduino进行编程调节控制器。再安装一个输入控制的按钮或开关。再接一个至少5A电流的12v直流电源。最后是呼吸管道和面罩，面罩如果难以获得可以通过3D打印进行制作。

（该款呼吸机开源设计，图片来自Github）

不过这位在Github网站发布呼吸机设计的作者也进行了特殊声明，呼吸机是关乎患者生命的精密医疗器械，这项设计并没有得到肺科专业医生的建议。不建议在不具备适当的医疗知识的前提下自己贸然动手自制呼吸机进行救治。他也希望自己的设计未来能够得到专业的建议进行改进。

哥伦比亚医疗团队研发树莓派呼吸机

树莓派公司成立于2012年，短短八年时间里就积累了三千万的科技爱好者客户。在树莓派的众多产品中，最便宜的RPi Zero仅要5美元。和许多电子公司不一样，树莓派的生产销售是按库存备货，而不是按订单备货，以使交货周期尽量短。在2020年的第一季度，树莓派已经销售出去了175万块主板，目前计划在第二季度生产25万块。除了达人们用树莓派自制呼吸机，在疫情中，戴森、特斯拉、雷蛇和美因格等公司也纷纷和树莓派公司合作，用树莓派的产品作为生产医疗器械的零件。

近日，还有一个哥伦比亚的医疗团队正在设计一款基于树莓派的呼吸机。据透露的消息看，这款呼吸机还用到了汽车阀门等容易获得的机械设备。并且在哥伦比亚首都波哥大的洛斯安第斯大学和泽维埃里教宗大学医院两个地方，这款呼吸机将进行初步的实验。在此期间，呼吸机将连续运行五天，为一组人造肺提供空气压力。如果这项实验能够顺利通过测试，还将进一步进行动物试验。开发团队希望这款呼吸机能够在今年5月进行临床试验，如果一切都顺利可以在今年年中投入量产。