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

번역: YERI OH 검토: Jeong-Lan Kinser

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

미국인의 건강을 위협하는 질병 중 가장 빠르게 증가하는 것이 뭘까요?

Cancer? Heart attacks? Diabetes?

암? 심장병? 당뇨병? 전부 아닙니다.

The answer is actually none of these;

it's Alzheimer's disease.

바로 알츠하이머입니다.

Every 67 seconds,

미국에서 67초에 한 명씩 알츠하이머 진단을 받습니다.

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

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

2050년까지 알츠하이머 환자가 3배 증가할 것이기 때문에

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

노인 인구뿐만 아니라 특히 그들을 돌보는 것이

will become an overwhelming societal challenge.

엄청난 사회적 문제로 대두 될 것입니다.

My family has experienced firsthand

제 가족들은 알츠하이머 환자를 돌보는 어려움을 실제로 경험 했죠.

the struggles of caring for an Alzheimer's patient.

Growing up in a family with three generations,

3대가 모여사는 집안에서 자란 저는 할아버지와 가까운 사이였습니다.

I've always been very close to my grandfather.

When I was four years old,

제가 4살 때 할아버지와 저는 일본의 한 공원에서 산책 중이었는데

my grandfather and I were walking in a park in Japan

when he suddenly got lost.

할아버지가 갑자기 길을 잃었죠.

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

인생에서 가장 두려운 순간 중 하나였죠.

and it was also the first instance that informed us

또한 가족들이 할아버지가 알츠하이머 병이 있다는 것을

that my grandfather had Alzheimer's disease.

처음으로 깨닫게 해준 계기였습니다.

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

지난 12년 동안 할아버지 상태는 점점 나빠졌고

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

특히 할아버지가 돌아다니는 것이 가족들에게 큰 스트레스를 주었죠.

My aunt, his primary caregiver,

주로 제 이모가 맡아서 돌보셨는데

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

밤에도 할아버지를 지키기 위해 깨어 있으려고 매우 고생하셨습니다.

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

그런데도 종종 할아버지가 침대에서 벗어나는 것을 놓쳤습니다.

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

저는 할아버지의 안전 뿐만 아니라 이모의 건강 상태도 정말 걱정 됐습니다.

as well as my grandfather's safety.

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

문제를 해결할 방법을 열심히 찾아봤지만 찾을 수 없었습니다.

but couldn't find one.

Then, one night about two years ago,

그리고, 약 2년 전 어느 날 밤

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

할아버지를 지키고 있다가 침대에서 내려오시는 걸 봤습니다.

The moment his foot landed on the floor,

발이 바닥에 닿는 순간에,

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

발뒤꿈치에 압력센서를 붙이면 어떨지 생각해 보았죠.

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

바닥에 내려와 침대를 벗어나면

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

압력센서가 체중 때문에 압력의 증가를 감지할 것이고

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

무선으로 간병인의 휴대폰에 소리나는 경고신호를 보낼 것입니다.

That way, my aunt could sleep much better at night

그 방법으로 제 이모는 밤에 훨씬 더 편하게

without having to worry about my grandfather's wandering.

할아버지가 돌아 다닐 것에 대한 걱정 없이 잘 수 있었죠.

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

자, 그러면 이 양말이 작동 하는 걸 보여 드릴게요.

Could I please have my sock model on the stage?

양말 모델분 무대 위로 와주시겠어요?

Great.

좋습니다.

So once the patient steps onto the floor --

이렇게 환자가 바닥을 딛는 순간--

(Ringing) --

(소리)--

an alert is sent to the caregiver's smartphone.

경고소리가 간병인의 스마트폰으로 전송 됩니다.

(소리)

감사합니다. (박수)

Thank you. (Applause)

Thank you, sock model.

양말 모델분, 고마워요.

So this is a drawing of my preliminary design.

이것이 제가 처음에 구상한 도안입니다.

My desire to create a sensor-based technology

센서에 기반한 기술을 개발하려는 제 욕구는

perhaps stemmed from my lifelong love for sensors and technology.

아마도 센서와 기술에 대한 제 평생의 애정에서 비롯된 것이죠.

When I was six years old,

제가 여섯 살 때 친척 어른의 친구분이 욕실에서 넘어지는 바람에

an elderly family friend fell down in the bathroom

and suffered severe injuries.

심각하게 다쳐서 고생하셨습니다.

I became concerned about my own grandparents

저는 제 할아버지가 걱정 됐고

and decided to invent a smart bathroom system.

스마트 욕실 시스템을 발명하기로 마음먹었습니다.

Motion sensors would be installed inside the tiles of bathroom floors

욕실 바닥의 타일 안에 동작 감지 센서를 설치해서

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

노인 환자들이 욕실에서 넘어지는 것을 감지하는 겁니다.

Since I was only six years old at the time

당시 저는 고작 여섯 살이었고 유치원도 졸업하지 못했기 때문에

and I hadn't graduated from kindergarten yet,

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

제 생각을 현실화 할 도구나 충분한 자원이 없었습니다.

but nonetheless, my research experience

하지만 그럼에도 불구하고 이 연구 경험은

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

노인들을 도울 수 있는 센서 사용의 확고한 열망으로 자리 잡았습니다.

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

저는 센서로 노인들의 삶의 질을 향상시킬 수 있다고 굳게 믿습니다.

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

계획에 착수했을 때 세 가지 난제에 직면했습니다:

first, creating a sensor;

먼저, 센서를 만들어야 했고; 두 번째로, 회로를 구상해야 했고;

second, designing a circuit;

and third, coding a smartphone app.

세 번째로, 어플을 개발해야 했습니다.

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

제 구상을 실제로 구현하는 것은 처음 생각보다 훨씬 더

than I initially had thought it to be.

어려운 일이란 걸 알게 되었죠.

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

먼저, 저는 충분히 얇고 유연해서 환자의 발바닥에

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

편하게 부착할 수 있는 착용 가능한 센서를 개발해야 했죠.

After extensive research and testing of different materials like rubber,

고무 같은 다양한 소재들로 실험한 후에

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

사실 고무는 발바닥에 편안하게 닿기엔 너무 두꺼웠는데요,

I decided to print a film sensor

그래서 전도성을 띄고 압력을 감지하는 잉크 입자로 필름 센서를 프린트 했죠.

with electrically conductive pressure-sensitive ink particles.

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

압력이 가해지면, 입자들 간의 연결성이 증가됩니다.

Therefore, I could design a circuit that would measure pressure

따라서 저는 전기저항을 측정해서 압력을 측졍할 수 있는

by measuring electrical resistance.

회로를 디자인할 수 있었습니다.

Next, I had to design a wearable wireless circuit,

다음으로 저는 착용 가능한 무선 회로를 디자인 해야 했는데

but wireless signal transmission consumes lots of power

무선 신호 전송기는 전력 소모가 심하고

and requires heavy, bulky batteries.

무겁고 큰 배터리가 필요했습니다.

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

다행스럽게도 저는 블루투스를 이용한 기술을 알게 되었는데,

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

이 기술은 전력 소모가 아주 적어서 동전만 한 배터리로도 작동이 가능했죠.

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

덕분에 밤중에 기기가 꺼지는 것을 방지 했습니다.

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

마지막으로, 간병인의 휴대폰을 원거리 모니터로 바꿔 줄

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

스마트폰용 앱을 개발해야 했습니다.

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

그러기 위해서, 저는 자바와 X 코드를 만들 수 있는 지식을 쌓아야 했고

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

블루투스 저전력 장치에 맞게 만드는 법을 알기 위해서

by watching YouTube tutorials and reading various textbooks.

유투브 강의와 다양한 서적을 읽어야 했습니다.

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

이런 요소들을 통합해 성공적으로 두 개의 견본을 제작했습니다.

one in which the sensor is embedded inside a sock,

하나는 양말 안에 심어진 센서이고

and another that's a re-attachable sensor assembly

다른 하나는 재부착이 가능한 센서의 조합체인데요,

that can be adhered anywhere that makes contact

환자의 발바닥과 접촉하는 곳이면 어디든지 붙일 수 있습니다.

with the bottom of the patient's foot.

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

제 할아버지에게 이 장치를 시험한지 이제 1년이 다 되어 가는데요,

and it's had a 100 percent success rate

900건 이상의 할아버지의 거동을 알려 100 퍼센트의 성공률을 자랑합니다.

in detecting the over 900 known cases of his wandering.

Last summer, I was able to beta test my device

지난여름엔, 제 장치를 캘리포니아에 있는

at several residential care facilities in California,

일부 지역주민 케어센터에서 베타 테스트를 해 볼 수 있었습니다.

and I'm currently incorporating the feedback

그리고 지금은 피드백을 결합하여

to further improve the device into a marketable product.

이 장치가 시장성있는 상품이 되도록 개선하는 중이죠.

Testing the device on a number of patients

이 장치를 여러 환자들에게 시험 해보면서

made me realize that I needed to invent solutions

잘 때 양말 신기를 싫어하는 사람들을 위한 해결책이 필요하다는 걸 깨달았죠.

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

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

그래서 수많은 환자들을 통해 수집한 센서 데이터는

can be useful for improving patient care

환자 관리를 개선하는 데 유용하게 사용될 것이고,

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

또 어쩌면 병을 치료하는 데 도움을 줄 지도 모릅니다.

For example, I'm currently examining

예를 들면, 현재 저는

correlations between the frequency of a patient's nightly wandering

환자가 밤에 돌아다니는 빈도수와

and his or her daily activities and diet.

낮 활동 및 식단 사이에 상관관계에 대해 연구 중입니다.

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

저는 이 장치가 처음으로 밤에 침대를 나와서 돌아다니는

my grandfather's wandering out of bed at night.

할아버지를 포착한 순간을 잊지 못 합니다.

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

그 당시 저는 삶을 더 좋게 바꾸는 기술의 힘에 매우 놀랐었죠.

to change lives for the better.

People living happily and healthfully --

사람들이 행복하고 건강하게 사는 세상, 그것이 제가 꿈꾸는 세상입니다.

that's the world that I imagine.

Thank you very much.

감사합니다.

(Applause)

(박수)