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

Vertaald door: Robert de Ridder Nagekeken door: Els De Keyser

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

Wat is de snelst groeiende gezondheidsbedreiging voor Amerikanen?

Cancer? Heart attacks? Diabetes?

Kanker? Hartaanvallen? Diabetes?

Eigenlijk: geen van deze.

The answer is actually none of these;

it's Alzheimer's disease.

Het is de ziekte van Alzheimer.

Every 67 seconds,

Elke 67 seconden

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

wordt er bij iemand in de VS Alzheimer vastgesteld.

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

Met een verdrievoudiging van het aantal Alzheimerpatienten tegen 2050

wordt de zorg voor hen, en voor de rest van de verouderende bevolking,

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

een zware maatschappelijke uitdaging.

will become an overwhelming societal challenge.

My family has experienced firsthand

Mijn familie heeft zelf de moeilijkheden van de zorg

the struggles of caring for an Alzheimer's patient.

voor Alzheimerpatiënten ervaren.

Growing up in a family with three generations,

Ik groeide op in een familie met drie generaties

I've always been very close to my grandfather.

en was altijd sterk verbonden met mijn grootvader.

When I was four years old,

Toen ik vier jaar oud was,

my grandfather and I were walking in a park in Japan

liepen mijn grootvader en ik in een park in Japan

when he suddenly got lost.

en plotseling was hij verdwaald.

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

Een van de beangstigendste ervaringen in mijn leven

and it was also the first instance that informed us

en ook het eerste voorval dat erop wees

that my grandfather had Alzheimer's disease.

dat mijn grootvader de ziekte van Alzheimer had.

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

De afgelopen 12 jaar ging hij snel achteruit,

en vooral zijn spontane wandelingen veroorzaakten veel stress.

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

My aunt, his primary caregiver,

Mijn tante, die zijn zorg op zich had genomen,

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

had moeite om 's nachts wakker en waakzaam te zijn,

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

en kon hem vaak niet beletten om op te staan.

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

Ik maakte me echt ongerust over het welzijn van mijn tante

as well as my grandfather's safety.

en ook over grootvaders veiligheid.

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

Ik zocht hard naar een oplossing voor ons probleem,

but couldn't find one.

maar vond die niet.

Then, one night about two years ago,

Tot zo'n twee jaar geleden.

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

Ik moest op mijn grootvader letten en ik zag hem uit bed stappen.

The moment his foot landed on the floor,

Toen zijn voet de grond raakte,

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

dacht ik: waarom zou ik geen druksensor op zijn hiel zetten?

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

Als zijn voet de grond raakt,

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

dan registreert de sensor de hogere druk van zijn lichaamsgewicht.

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

Op de smartphone van de verzorger kan dan een signaal afgaan.

That way, my aunt could sleep much better at night

Mijn tante zou dan 's nachts veel beter slapen

without having to worry about my grandfather's wandering.

zonder angst dat grootvader er zomaar vandoor gaat.

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

Ik zou deze sok graag demonstreren.

Could I please have my sock model on the stage?

Kan mijn sokkenmannequin op het podium komen?

Great.

Super.

So once the patient steps onto the floor --

Zodra de patiënt een voet op de grond zet ...

(Ringing) --

(Belletje)

an alert is sent to the caregiver's smartphone.

krijgt de smartphone van de verzorger een signaal.

Thank you. (Applause)

Dank je. (Applaus)

Thank you, sock model.

Dankjewel, sokkenmannequin.

So this is a drawing of my preliminary design.

Dit is mijn voorlopige ontwerp.

My desire to create a sensor-based technology

Mijn voorkeur voor een oplossing met sensoren

perhaps stemmed from my lifelong love for sensors and technology.

komt misschien van mijn levenslange liefde voor sensoren en technologie.

When I was six years old,

Toen ik zes jaar was,

an elderly family friend fell down in the bathroom

viel een oudere vriend van de familie in de badkamer

and suffered severe injuries.

en verwondde zich ernstig.

I became concerned about my own grandparents

Ik vreesde voor mijn eigen grootouders

and decided to invent a smart bathroom system.

en wilde een slim badkameralarm uitvinden.

Motion sensors would be installed inside the tiles of bathroom floors

In de badkamertegels zouden bewegingssensoren komen

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

die konden waarnemen of iemand viel in de badkamer.

Since I was only six years old at the time

Omdat ik toen pas zes was

and I hadn't graduated from kindergarten yet,

en nog niet afgestudeerd aan de kleuterschool,

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

had ik niet de mogelijkheden om van mijn idee realiteit te maken.

but nonetheless, my research experience

Door mijn onderzoekservaringen

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

kreeg ik het verlangen om oudere mensen met sensoren te helpen.

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

Ik denk dat sensoren de levenskwaliteit van ouderen kunnen verbeteren.

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

Ik had drie obstakels om mijn plan te realiseren:

first, creating a sensor;

ten eerste, een sensor maken;

ten tweede, een schakeling ontwerpen;

second, designing a circuit;

and third, coding a smartphone app.

en als derde, de smartphone app.

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

Ik begreep dat mijn project nog niet zo eenvoudig was

than I initially had thought it to be.

als ik in eerste instantie had gedacht.

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

Ik moest dus eerst een draagbare sensor maken, dun en flexibel genoeg

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

om comfortabel onder de voet gedragen te worden.

After extensive research and testing of different materials like rubber,

Na uitgebreid onderzoek naar verschillende materialen zoals rubber,

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

wat te dik bleek om comfortabel onder de voet gedragen te worden,

besloot ik een foliesensor te printen

I decided to print a film sensor

with electrically conductive pressure-sensitive ink particles.

met inktdeeltjes die geleidend en drukgevoelig zijn.

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

Als daar druk op wordt uitgeoefend, dan wordt de weerstand kleiner.

Therefore, I could design a circuit that would measure pressure

Ik kon dus een schakeling ontwerpen die druk kon meten

door de weerstand te meten.

by measuring electrical resistance.

Next, I had to design a wearable wireless circuit,

Toen moest ik een draagbare, draadloze schakeling ontwerpen,

but wireless signal transmission consumes lots of power

maar draadloze signalen gebruiken veel energie,

en vergen dus grote, zware batterijen.

and requires heavy, bulky batteries.

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

Gelukkig leerde ik over Bluetooth technologie met laag energieverbruik.

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

Daar wordt zo weinig energie gebruikt, dat je een knoopcel kunt gebruiken.

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

Zo zou het systeem niet midden in de nacht uitvallen.

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

Als laatste moest ik een app maken die eigenlijk

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

de smartphone van de verzorger met de sensor verbond.

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

Ik moest mijn kennis van Java en XCode uitbreiden

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

en leren om Bluetooth met laag energieverbruik te programmeren

by watching YouTube tutorials and reading various textbooks.

van YouTube lesfilmpjes en verschillende lesboeken.

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

Met deze componenten, kon ik twee prototypen maken.

one in which the sensor is embedded inside a sock,

Een waarbij de sensor in een sok is verwerkt,

and another that's a re-attachable sensor assembly

en een herbruikbaar sensorsysteem

that can be adhered anywhere that makes contact

dat je kunt vastmaken aan alles wat contact maakt

with the bottom of the patient's foot.

met de zool van de patiënt.

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

Ik test dit apparaat nu al een jaar op mijn grootvader,

and it's had a 100 percent success rate

met een succespercentage van 100 procent

in detecting the over 900 known cases of his wandering.

in het waarnemen van meer dan 900 gevallen waar hij begon te wandelen.

Last summer, I was able to beta test my device

Vorig jaar kon ik mijn apparaat uittesten

at several residential care facilities in California,

in verschillende verzorgingshuizen in Californië.

and I'm currently incorporating the feedback

Momenteel gebruik ik de resultaten daarvan

to further improve the device into a marketable product.

om het apparaat geschikt voor de markt te maken.

Testing the device on a number of patients

Door het testen met meerdere patiënten,

made me realize that I needed to invent solutions

begreep ik dat ik een oplossing moest vinden

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

voor mensen die 's nachts geen sokken willen dragen.

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

De gegevens van de sensoren van een groot aantal patiënten,

can be useful for improving patient care

helpen om de zorg voor patiënten te verbeteren

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

en misschien zelfs leiden tot een behandelingsmethode.

For example, I'm currently examining

Ik onderzoek nu bijvoorbeeld

correlations between the frequency of a patient's nightly wandering

de relatie tussen het aantal nachtelijke wandelingen van patiënten

and his or her daily activities and diet.

en hun dagelijkse activiteiten en consumptie.

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

Wat ik nooit zal vergeten, is hoe het apparaat voor het eerst

my grandfather's wandering out of bed at night.

zag dat mijn grootvader 's nachts opstond.

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

Op dat moment werd ik gegrepen door de kracht van techniek

to change lives for the better.

om levens te verbeteren.

People living happily and healthfully --

Mensen de gelukkig en gezond zijn --

that's the world that I imagine.

zo zie ik de wereld voor me.

Thank you very much.

Dank jullie wel.

(Applause)

(Applaus)