Kenneth Shinozuka: My simple invention, designed to keep my grandfather safe

Překladatel: Pavel Tomasek Korektor: Kateřina Jabůrková

What's the fastest growing threat to Americans' health?

Jaká je nejrychleji rostoucí hrozba pro zdraví Američanů?

Cancer? Heart attacks? Diabetes?

Rakovina? Infarkt? Cukrovka?

The answer is actually none of these;

Nic z toho,

it's Alzheimer's disease.

je jí Alzheimrova nemoc.

Every 67 seconds,

Každých 67 sekund

someone in the United States is diagnosed with Alzheimer's.

je v USA diagnostikován případ s Alzheimerem.

As the number of Alzheimer's patients triples by the year 2050,

V roce 2050 stoupne počet pacientů až trojnásobně,

caring for them, as well as the rest of the aging population,

péče o ně a o zbývající stárnoucí populaci

will become an overwhelming societal challenge.

se stane velkou společenskou výzvou.

My family has experienced firsthand

V rodině máme přímou zkušenost

the struggles of caring for an Alzheimer's patient.

s obtížemi v péči o pacienta s Alzheimerem.

Growing up in a family with three generations,

Vyrůstal jsem v rodině o třech generacích.

I've always been very close to my grandfather.

S dědou jsme si byli vždy velmi blízcí.

When I was four years old,

Když mi byly čtyři roky,

my grandfather and I were walking in a park in Japan

procházeli jsme se s dědou parkem v Japonsku,

when he suddenly got lost.

když se náhle ztratil.

It was one of the scariest moments I've ever experienced in my life,

Byl to jeden z nejděsivějších okamžiků, co jsem kdy zažil,

and it was also the first instance that informed us

současně to bylo první upozornění na to,

that my grandfather had Alzheimer's disease.

že můj děda trpí Alzheimerovou nemocí.

Over the past 12 years, his condition got worse and worse,

Za posledních 12 let se jeho stav neustále zhoršoval

and his wandering in particular caused my family a lot of stress.

a jeho toulky způsobovaly naší rodině hodně stresu.

My aunt, his primary caregiver,

Má teta, jeho hlavní pečovatelka,

really struggled to stay awake at night to keep an eye on him,

se usilovně snažila být v noci vzhůru a hlídat ho,

and even then often failed to catch him leaving the bed.

přesto se mu často podařilo odejít.

I became really concerned about my aunt's well-being

Začal jsem mít velké starosti o svou tetu

as well as my grandfather's safety.

stejně jako o bezpečí svého dědy.

I searched extensively for a solution that could help my family's problems,

Usilovně jsem hledal řešení, které by naší rodině mohlo pomoci,

but couldn't find one.

ale nedařilo se mi.

Then, one night about two years ago,

Později, jednou v noci před dvěma roky,

I was looking after my grandfather and I saw him stepping out of the bed.

jsem se staral o svého dědu a uviděl jsem jej vstávat z postele.

The moment his foot landed on the floor,

V okamžiku, kdy položil nohu na podlahu,

I thought, why don't I put a pressure sensor on the heel of his foot?

mě napadlo, proč neumístit tlakový senzor na jeho patu?

Once he stepped onto the floor and out of the bed,

Jakmile by vykročil z postele,

the pressure sensor would detect an increase in pressure caused by body weight

tlakový senzor by detekoval nárůst tlaku způsobený vahou těla

and then wirelessly send an audible alert to the caregiver's smartphone.

a poté by bezdrátově zaslal zvukové varování na telefon pečovatele.

That way, my aunt could sleep much better at night

Takto by mohla teta spát v noci v klidu,

without having to worry about my grandfather's wandering.

bez obav o dědovo toulání.

So now I'd like to perform a demonstration of this sock.

Nyní bych vám předvedl tuto ponožku.

Could I please have my sock model on the stage?

Mohli byste prosím přijít s modelem na pódium?

Great.

Výborně.

So once the patient steps onto the floor --

Jakmile pacient stoupne na podlahu --

(Ringing) --

(zvonění) --

an alert is sent to the caregiver's smartphone.

na telefon pečovatele je zasláno upozornění.

Thank you. (Applause)

Děkuji. (potlesk)

Thank you, sock model.

Děkuji modelu s ponožkou.

So this is a drawing of my preliminary design.

Zde je nákres předběžného návrhu.

My desire to create a sensor-based technology

Mé nadšení pro vytvoření senzorové technologie

perhaps stemmed from my lifelong love for sensors and technology.

snad pramení z celoživotní lásky pro čidla a techniku.

When I was six years old,

Když mi bylo šest let,

an elderly family friend fell down in the bathroom

spadl jeden rodinný přítel v koupelně

and suffered severe injuries.

a způsobil si vážná zranění.

I became concerned about my own grandparents

Začal jsem mít starost o své prarodiče

and decided to invent a smart bathroom system.

a rozhodl se vyvinout chytrý koupelnový systém.

Motion sensors would be installed inside the tiles of bathroom floors

V dlaždicích koupelnové podlahy by byly umístěné pohybové senzory

to detect the falls of elderly patients whenever they fell down in the bathroom.

k detekování pádu starších pacientů.

Since I was only six years old at the time

Vzhledem k tomu, že mi bylo pouze šest

and I hadn't graduated from kindergarten yet,

a ještě jsem neměl absolvovanou školku,

I didn't have the necessary resources and tools to translate my idea into reality,

neměl jsem potřebné prostředky a nástroje k přetavení své myšlenky v realitu.

but nonetheless, my research experience

Přesto ve mně má badatelská zkušenost

really implanted in me a firm desire to use sensors to help the elderly people.

vzbudila silnou touhu využít senzory k pomoci starým lidem.

I really believe that sensors can improve the quality of life of the elderly.

Skutečně věřím, že senzory dokáží zlepšit kvalitu života starým lidem.

When I laid out my plan, I realized that I faced three main challenges:

Uvědomil jsem si, že v připravovaném plánu čelím třem zásadním výzvám:

first, creating a sensor;

první, tvorba čidla;

second, designing a circuit;

druhá, návrh obvodu;

and third, coding a smartphone app.

a třetí, vytvoření mobilní aplikace.

This made me realize that my project was actually much harder to realize

Uvědomil jsem si, že můj projekt je ve skutečnosti mnohem složitější,

than I initially had thought it to be.

než jsem si původně představoval.

First, I had to create a wearable sensor that was thin and flexible enough

Prvně jsem musel vytvořit tenké a ohebné čidlo,

to be worn comfortably on the bottom of the patient's foot.

které by bylo na pacientově chodidle komfortní.

After extensive research and testing of different materials like rubber,

Po náročném hledání a zkoušení různých materiálů jako guma,

which I realized was too thick to be worn snugly on the bottom of the foot,

která byla nakonec příliš tlustá na pohodlné nošení,

I decided to print a film sensor

jsem se rozhodl pro tenký tištěný senzor

with electrically conductive pressure-sensitive ink particles.

s elektricky vodivými částicemi citlivými na tlak.

Once pressure is applied, the connectivity between the particles increases.

Při stlačení vodivost mezi částicemi roste.

Therefore, I could design a circuit that would measure pressure

Tudíž bylo možné navrhnout obvod pro měření tlaku

by measuring electrical resistance.

za pomoci měření elektrického odporu.

Next, I had to design a wearable wireless circuit,

Dále bylo nutné navrhnout nositelný bezdrátový obvod,

but wireless signal transmission consumes lots of power

ovšem bezdrátový přenos spotřebovává mnoho energie

and requires heavy, bulky batteries.

a vyžaduje těžké rozměrné baterie.

Thankfully, I was able to find out about the Bluetooth low energy technology,

Naštěstí jsem objevil Bluetooth s nízkou spotřebou,

which consumes very little power and can be driven by a coin-sized battery.

které vyžaduje jen málo energie a může být napájeno knoflíkovou baterií.

This prevented the system from dying in the middle of the night.

Toto zabránilo vypnutí systému uprostřed noci.

Lastly, I had to code a smartphone app that would essentially transform

Nakonec bylo nutné naprogramovat aplikaci, která by změnila

the care-giver's smartphone into a remote monitor.

telefon pečovatele v bezdrátové monitorovací zařízení.

For this, I had to expand upon my knowledge of coding with Java and XCode

Za tímto účelem jsem musel rozšířit své znalosti programování v Javě a XCode

and I also had to learn about how to code for Bluetooth low energy devices

a také jsem se musel naučit programovat nízkoenergetická Bluetooth zařízení

by watching YouTube tutorials and reading various textbooks.

sledováním výukových videí na YouTube a čtením různých knih.

Integrating these components, I was able to successfully create two prototypes,

Propojením všech komponent jsem úspěšně vytvořil dva prototypy,

one in which the sensor is embedded inside a sock,

jeden, ve kterém je čidlo umístěno uvnitř ponožky,

and another that's a re-attachable sensor assembly

a druhé s odnímatelným čidlem,

that can be adhered anywhere that makes contact

připevnitelným kdekoliv, kde je kontakt

with the bottom of the patient's foot.

s ploskou pacientova chodidla.

I've tested the device on my grandfather for about a year now,

Přibližně rok jsem zařízení testoval na dědovi,

and it's had a 100 percent success rate

a mělo to 100 % úspěšnost,

in detecting the over 900 known cases of his wandering.

zaznamenalo to přes 900 případů zatoulání.

Last summer, I was able to beta test my device

Minulé léto jsem testoval beta verzi svého zařízení

at several residential care facilities in California,

v několika domech s pečovatelskou službou v Kalifornii

and I'm currently incorporating the feedback

a v současnosti zpracovávám jejich zpětnou vazbu

to further improve the device into a marketable product.

pro další vylepšení zařízení a jeho uvedení na trh.

Testing the device on a number of patients

Při testování zařízení na řadě pacientů

made me realize that I needed to invent solutions

jsem si uvědomil, že potřebuji vymyslet řešení

for people who didn't want to wear socks to sleep at night.

pro lidi, kteří nechtějí spát v noci s ponožkami.

So sensor data, collected on a vast number of patients,

Data ze senzorů získaných z množství pacientů

can be useful for improving patient care

mohou sloužit ke zlepšení péče

and also leading to a cure for the disease, possibly.

a možná vést i k vyléčení nemoci.

For example, I'm currently examining

Nyní například analyzuji

correlations between the frequency of a patient's nightly wandering

korelace mezi četností nočních toulek pacientů

and his or her daily activities and diet.

a jejich denními aktivitami a stravou.

One thing I'll never forget is when my device first caught

Nikdy nezapomenu jak mé zařízení poprvé zachytilo

my grandfather's wandering out of bed at night.

mého dědu při vstávání z postele.

At that moment, I was really struck by the power of technology

V té chvíli jsem byl skutečně ohromen možnostmi technologií

to change lives for the better.

změnit život k lepšímu.

People living happily and healthfully --

Lidé žijící šťastně a zdravě --

that's the world that I imagine.

to je svět, o kterém sním.

Thank you very much.

Velmi vám děkuji.

(Applause)

(potlesk)