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

Перекладач: Mariya Udud Утверджено: Hanna Leliv

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

Яка найбільша загроза для здоров'я американців?

Cancer? Heart attacks? Diabetes?

Рак? Серцеві напади? Діабет?

The answer is actually none of these;

Насправді жодна з них.

it's Alzheimer's disease.

Це хвороба Альцгеймера.

Every 67 seconds,

Кожні 67 секунд

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

комусь в Сполучених Штатах діагностують хворобу Альцгеймера.

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

До 2015 року, коли кількість пацієнтів з хворобою Альцгеймера збільшиться втричі,

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

догляд за ними, а також за рештою старих людей,

will become an overwhelming societal challenge.

стане величезною соціальною проблемою.

My family has experienced firsthand

Моя сім'я випробувала на собі

the struggles of caring for an Alzheimer's patient.

складнощі догляду за пацієнтом з хворобою Альцгеймера.

Growing up in a family with three generations,

Я виріс в сім'ї, де разом жило три покоління,

I've always been very close to my grandfather.

завжди був дуже близьким з моїм дідом.

When I was four years old,

Коли мені було 4 роки,

my grandfather and I were walking in a park in Japan

мій дідусь прогулювався зі мною в парку в Японії

when he suddenly got lost.

і раптом він заблукав.

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

Це був один з найстрашніших моментів, які я переживав в своєму житті,

and it was also the first instance that informed us

і це було також першим випадком, який дав мені зрозуміти,

that my grandfather had Alzheimer's disease.

що у мого дідуся була хвороба Альцгеймера.

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

За останні 12 років його стан все гіршав і гіршав,

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

а його блукання, серед усього іншого, завдавали моїй сім'ї чимало хвилювань.

My aunt, his primary caregiver,

Моя тітка, яка була його основною доглядальницею,

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

намагалася не засинати вночі, щоб слідкувати за ним,

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

і навіть тоді вона часто не бачила, як він покидав ліжко.

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

Я став по-справжньому непокоїтися про стан здоров'я моєї тітки,

as well as my grandfather's safety.

а також про безпеку мого діда.

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

Я активно шукав розв'язку проблеми, який міг би допомогти моєму дідусеві,

but couldn't find one.

але не міг знайти.

Then, one night about two years ago,

Потім одного вечора, близько двох років тому,

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

приглядаючи за дідом, я побачив, як він встає з ліжка.

The moment his foot landed on the floor,

В момент, коли його нога торкнулася підлоги,

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

я подумав: чому б мені не поставити датчик тиску йому на п'ятку?

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

Після того, як він ступав з ліжка на підлогу,

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

датчик тиску виявляв би збільшення тиску, викликане вагою тіла,

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

а потім передавав би звуковий сигнал через бездротовий зв'язок на смартфон.

That way, my aunt could sleep much better at night

Таким чином, моя тітка спала б набагато краще вночі,

without having to worry about my grandfather's wandering.

взайве не турбуючись про мандри мого діда.

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

Тепер я хотів би продемонструвати вам цю шкарпетку.

Could I please have my sock model on the stage?

Можна, будь ласка, модель зі шкарпеткою на сцену?

Great.

Чудово.

So once the patient steps onto the floor --

Тому, як тільки пацієнт ступає на підлогу -

(Ringing) --

(Звуковий сигнал) -

an alert is sent to the caregiver's smartphone.

на смартфон доглядальника відправляється повідомлення.

Thank you. (Applause)

Дякую. (Оплески)

Thank you, sock model.

Дякую моделі.

So this is a drawing of my preliminary design.

Це малюнок мого попереднього проекту.

My desire to create a sensor-based technology

Моє бажання створити пристрій на основі датчика,

perhaps stemmed from my lifelong love for sensors and technology.

можливо, випливає з моєї одвічної любові до датчиків і технологій.

When I was six years old,

Коли мені було шість років,

an elderly family friend fell down in the bathroom

немолодий друг нашої сім'ї впав у ванній кімнаті

and suffered severe injuries.

і отримав серйозні травми.

I became concerned about my own grandparents

Я занепокоївся про своїх бабусь і дідусів

and decided to invent a smart bathroom system.

і вирішив винайти інтелектуальну систему для ванни.

Motion sensors would be installed inside the tiles of bathroom floors

Датчики руху були встановлені всередині плитки підлоги у ванній кімнаті,

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

щоб виявити падіння літніх людей у ванній кімнаті.

Since I was only six years old at the time

Так як мені в той час було тільки шість років,

and I hadn't graduated from kindergarten yet,

і я ходив в дитячий садок,

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

у мене не було необхідних ресурсів й інструментів для реалізації своєї ідеї.

but nonetheless, my research experience

Але тим не менш, мій досвід дослідження

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

дійсно вселив у мене тверде бажання використовувати датчики, щоб допомогти літнім людям.

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

Я дійсно вважаю, що датчики можуть покращити якість життя літніх людей.

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

Обміркувавши свій план, я зрозумів, що я зіткнувся з трьома основними проблемами:

first, creating a sensor;

По-перше, створення датчика;

second, designing a circuit;

по-друге, розробка схеми;

and third, coding a smartphone app.

і по-третє, написання додатків.

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

Це змусило мене зрозуміти, що мій проект насправді набагато складніше реалізувати,

than I initially had thought it to be.

ніж я спочатку собі думав.

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

Для початку я повинен був створити переносний датчик, досить тонкий і гнучкий,

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

щоб його було зручно носити на підошві пацієнта.

After extensive research and testing of different materials like rubber,

Після тривалих досліджень і тестування різних матеріалів, як-от гуми,

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

яка, як я зрозумів, була надто товстою, щоб прилягати до стопи,

I decided to print a film sensor

я вирішив надрукувати датчик-плівку

with electrically conductive pressure-sensitive ink particles.

з електропровідними частинками чорнил, чутливих до тиску.

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

Після того, як застосовується тиск, зв'язок між частинками зростає.

Therefore, I could design a circuit that would measure pressure

Таким чином, я міг спроектувати схему, яка вимірювала б тиск,

by measuring electrical resistance.

вимірюючи електричний опір.

Next, I had to design a wearable wireless circuit,

Далі мені довелося проектувати безпровідну схему, придатну для шкарпетки,

but wireless signal transmission consumes lots of power

але бездротове передавання сигналу споживає багато енергії

and requires heavy, bulky batteries.

і вимагає важких, громіздких батарей.

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

На щастя, я дізнався про технології Bluetooth з низькою енергоємністю,

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

яка споживає дуже мало енергії і може працювати від батарейки завбільшки з монету.

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

Це запобігало виходу системи з ладу посеред ночі.

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

Нарешті, я повинен був написати додаток для смартфона, який би, по суті,

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

перетворив смартфон доглядальника на віддалений монітор.

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

Для цього мені довелося поглибити свої знання мов програмування Java і XCode,

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

а також навчитися писати програми для пристроїв Bluetooth з низьким енергоспоживанням,

by watching YouTube tutorials and reading various textbooks.

переглядаючи відео на YouTube і читаючи різні підручники.

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

Об'єднавши ці складові, я зміг успішно створити два прототипи:

one in which the sensor is embedded inside a sock,

один, в якому датчик вбудований в шкарпетку,

and another that's a re-attachable sensor assembly

і другий - приєднувальний збірний датчик,

that can be adhered anywhere that makes contact

який можна приєднати до будь-чого,

with the bottom of the patient's foot.

що торкається стопи пацієнта.

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

Майже рік я перевіряв пристрій на моєму дідусеві,

and it's had a 100 percent success rate

і частка успішних спроб

in detecting the over 900 known cases of his wandering.

у понад 900 випадках його блукань дорівнює 100%.

Last summer, I was able to beta test my device

Торік улітку я зміг провести бета-тестування мого пристрою

at several residential care facilities in California,

в кількох установах по догляду в Каліфорнії.

and I'm currently incorporating the feedback

Зараз я обробляю дані,

to further improve the device into a marketable product.

щоб удосконалити пристрій і просувати його на ринку.

Testing the device on a number of patients

Тестуючи пристрій на декількох пацієнтах,

made me realize that I needed to invent solutions

я зрозумів, що мені потрібно вигадувати рішення

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

для людей, які не хочуть спати в шкарпетках.

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

Дані з датчика, зібрані з величезної кількості пацієнтів,

can be useful for improving patient care

можуть бути корисними, щоб покращити догляд за пацієнтами,

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

а також, можливо, вилікувати захворювання.

For example, I'm currently examining

Наприклад, в цей час я вивчаю

correlations between the frequency of a patient's nightly wandering

взаємозв'язок між частотою нічних блукань пацієнта

and his or her daily activities and diet.

і його або її повсякденною діяльністю і дієтою.

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

Я ніколи не забуду ту мить, коли мій пристрій вперше зловив

my grandfather's wandering out of bed at night.

блукання мого діда, коли він встав з ліжка вночі.

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

У той момент я був дійсно вражений силою технології,

to change lives for the better.

здатною змінити життя на краще.

People living happily and healthfully --

Люди, які живуть в щасті і здоров'ї, -

that's the world that I imagine.

ось яким я хочу бачити світ.

Thank you very much.

Дуже дякую.

(Applause)

(Оплески)