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

Kenneth Shinozuka: Phát minh nhỏ của tôi để giữ an toàn cho ông nội

Translator: Nguyen Trang Reviewer: Nhu PHAM

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

Mối đe dọa về sức khỏe gia tăng nhanh nhất với người Mỹ là gì?

Cancer? Heart attacks? Diabetes?

Ung thư? Đau tim? Béo phì?

The answer is actually none of these;

Đáp án không nằm trong số đó;

it's Alzheimer's disease.

đó là bệnh Alzheimer.

Every 67 seconds,

Cứ mỗi 67 giây,

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

có một người được chẩn đoán mắc bệnh Alzheimer.

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

Theo đà này, số bệnh nhân Alzheimer sẽ tăng gấp 3 lần vào năm 2050,

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

người chăm sóc bệnh nhân và số người già còn lại

will become an overwhelming societal challenge.

sẽ trở thành một thách thức lớn cho xã hội.

My family has experienced firsthand

Gia đình tôi trực tiếp có kinh nghiệm

the struggles of caring for an Alzheimer's patient.

vật lộn chăm lo cho bệnh nhân Alzheimer.

Growing up in a family with three generations,

Lớn lên trong một gia đình có 3 thế hệ,

I've always been very close to my grandfather.

tôi sống gần gũi với ông nội.

When I was four years old,

Khi tôi lên bốn,

my grandfather and I were walking in a park in Japan

khi ông và tôi đang đi dạo công viên ở Nhật Bản

when he suddenly got lost.

đột nhiên ông đi lạc đường.

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

Đó là một trong những giây phút sợ hãi nhất mà tôi từng trải qua,

and it was also the first instance that informed us

và là dấu hiệu đầu tiên cảnh báo chúng tôi

that my grandfather had Alzheimer's disease.

rằng ông nội đã mắc bệnh Alzheimer.

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

Suốt 12 năm qua, tình trạng của ông ngày càng xấu đi,

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

và tính lơ đễnh của ông gây ra cho gia đình rất nhiều căng thẳng.

My aunt, his primary caregiver,

Cô tôi, người chăm sóc chính,

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

phải vất vả thức đêm để canh chừng ông,

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

và thường không thể biết được ông rời giường lúc nào.

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

Tôi bắt đầu lo ngại về sức khỏe của cô

as well as my grandfather's safety.

cũng như vấn đề an toàn của ông.

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

Tôi cố gắng tìm kiếm giải pháp để giúp đỡ gia đình mình,

but couldn't find one.

nhưng vô vọng.

Then, one night about two years ago,

Sau đó, vào một đêm cách đây hai năm,

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

tôi trông ông và thấy ông bước ra khỏi giường.

The moment his foot landed on the floor,

Lúc bàn chân ông chạm vào sàn nhà,

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

tôi nghĩ, sao mình không lắp cảm biến áp suất vào gót chân ông?

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

Mỗi khi ông bước lên sàn nhà và ra khỏi giường,

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

trọng lượng sẽ gia tăng áp lực lên cảm biến

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

và gửi cảnh báo âm thanh tới điện thoại của người chăm bệnh.

That way, my aunt could sleep much better at night

Nhờ nó, cô tôi có thể ngủ ngon

without having to worry about my grandfather's wandering.

mà không phải lo lắng về việc ông đi lang thang đâu đây.

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

Bây giờ, tôi muốn giới thiệu về chiếc tất này.

Cho phép tôi mang mẫu tất lên sân khấu được không?

Could I please have my sock model on the stage?

Great.

Thật tuyệt.

So once the patient steps onto the floor --

Khi bệnh nhân bước đi trên sàn nhà --

(Ringing) --

(chuông reo) --

an alert is sent to the caregiver's smartphone.

cảnh báo được phát đi tới điện thoại người chăm bệnh.

Thank you. (Applause)

Xin cảm ơn. (Vỗ tay)

Thank you, sock model.

Cảm ơn, xin giới thiệu mẫu tất.

Đây là bản vẽ thiết kế sơ bộ của tôi.

So this is a drawing of my preliminary design.

My desire to create a sensor-based technology

Mong muốn của tôi là tạo ra công nghệ cảm ứng

perhaps stemmed from my lifelong love for sensors and technology.

có lẽ bắt nguồn từ tình yêu với cảm ứng và công nghệ.

When I was six years old,

Lúc tôi lên sáu,

an elderly family friend fell down in the bathroom

một người bạn lớn tuổi của gia đình

and suffered severe injuries.

ngã trong nhà tắm và bị thương nặng.

I became concerned about my own grandparents

Tôi bắt đầu lo lắng cho ông bà nội mình

and decided to invent a smart bathroom system.

và tìm tòi phát minh hệ thống nhà tắm thông minh.

Motion sensors would be installed inside the tiles of bathroom floors

Cảm biến chuyển động được lắp đặt bên trong gạch lát sàn

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

để phát hiện cú ngã ngay khi bệnh nhân ngã xuống.

Since I was only six years old at the time

Khi đó tôi mới sáu tuổi

and I hadn't graduated from kindergarten yet,

và vẫn chưa tốt nghiệp mẫu giáo,

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

tôi không có công cụ và kiến thức cần thiết

để chuyển tải ý tưởng vào thực tế

but nonetheless, my research experience

nhưng dù sao, kinh nghiệm nghiên cứu đã gieo vào tôi

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

ước muốn mạnh mẽ, sử dụng cảm biến để giúp người bệnh cao tuổi.

Tôi rất tin tưởng cảm biến có thể giúp họ

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

cải thiện chất lượng cuộc sống.

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

Khi lập kế hoạch, tôi nhận ra mình đối mặt với 3 thách thức:

first, creating a sensor;

thứ nhất, tạo ra một cảm biến;

second, designing a circuit;

thứ hai, thiết kế bảng mạch;

and third, coding a smartphone app.

thứ ba, lập trình ứng dụng.

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

Điều này khiến tôi nhận ra dự án này khó hơn nhiều

than I initially had thought it to be.

so với suy nghĩ ban đầu.

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

Thứ nhất, tôi phải tạo ra một cảm biến đeo được, mỏng, đủ linh hoạt

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

để có thể đeo thoải mái dưới chân bệnh nhân.

After extensive research and testing of different materials like rubber,

Sau nhiều nghiên cứu tốn kém và thử nghiệm nhiều vật liệu như cao su,

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

tôi thấy chúng quá dày để vừa khít dưới bàn chân.

I decided to print a film sensor

Tôi quyết định in cảm biến phim

with electrically conductive pressure-sensitive ink particles.

có các hạt mực nhạy lực dẫn điện.

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

Khi có lực tác động, kết nối giữa các hạt mực gia tăng.

Therefore, I could design a circuit that would measure pressure

Do đó, tôi có thể thiết kế mạch đo áp lực

by measuring electrical resistance.

bằng cách đo điện trở.

Tiếp đến, tôi phải làm ra một mạch vô tuyến có thể đeo được,

Next, I had to design a wearable wireless circuit,

but wireless signal transmission consumes lots of power

nhưng truyền tín hiệu vô tuyến tiêu tốn nhiều điện

and requires heavy, bulky batteries.

và gắn pin nặng, cồng kềnh.

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

Thật may, tôi tìm thấy công nghệ năng lượng thấp Bluetooth,

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

tiêu tốn rất ít điện và có thể dùng pin nhỏ như đồng xu.

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

Điều này giúp cho hệ thống không bị chết giữa đêm.

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

Cuối cùng, tôi viết mã cho ứng dụng, chủ yếu để chuyển đổi

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

điện thoại người chăm bệnh thành điều khiển từ xa.

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

Để thực hiện, tôi phải học thêm về lập trình Java và XCode.

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

Tôi cũng học cách viết mã cho thiết bị Bluethooth tốn ít năng lượng

by watching YouTube tutorials and reading various textbooks.

từ các video hướng dẫn trên Youtube và xem nhiều sách khác.

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

Kết hợp các thành phần này, tôi thành công tạo ra 2 nguyên mẫu,

one in which the sensor is embedded inside a sock,

một cảm biến được gắn vào bên trong chiếc tất,

and another that's a re-attachable sensor assembly

và một cảm biến khác có thể tháo lắp

that can be adhered anywhere that makes contact

và bám chặt vào bất kỳ nơi nào nó tiếp xúc

with the bottom of the patient's foot.

dưới chân bệnh nhân.

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

Một năm nay, tôi đã thử nghiệm thiết bị này trên ông nội,

and it's had a 100 percent success rate

và tỉ lệ thành công là 100%

in detecting the over 900 known cases of his wandering.

trong việc phát hiện hơn 900 lần ông đi lang thang.

Last summer, I was able to beta test my device

Hè năm trước, tôi có thể mở rộng thí nghiệm thiết bị

at several residential care facilities in California,

ở một vài cơ sở nghỉ dưỡng ở California,

and I'm currently incorporating the feedback

và hiện tại, tôi đang tập hợp các phản hồi

to further improve the device into a marketable product.

để cải tiến thiết bị thành sản phẩm tung ra thị trường.

Testing the device on a number of patients

Kiểm nghiệm thiết bị trên nhiều bệnh nhân

made me realize that I needed to invent solutions

giúp tôi nhận ra cần phải tìm giải pháp

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

cho những người không đeo tất đi ngủ buổi tối.

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

Dữ liệu cảm biến, lấy từ một số lượng lớn bệnh nhân

can be useful for improving patient care

còn có thể hỗ trợ cải thiện chăm sóc bệnh nhân

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

và có lẽ đưa tới một phương pháp chữa bệnh.

For example, I'm currently examining

Ví dụ, hiện tôi đang kiểm tra

correlations between the frequency of a patient's nightly wandering

sự tương quan giữa tần suất bệnh nhân đi lang thang đêm

and his or her daily activities and diet.

với chế độ ăn uống và hoạt động thường ngày.

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

Tôi không bao giờ quên lần đầu tiên thiết bị phát hiện ra

my grandfather's wandering out of bed at night.

ông nội tôi lang thang bên ngoài lúc đêm.

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

Khoảnh khắc đó, tôi thực sự ấn tượng bởi sức mạnh của công nghệ

to change lives for the better.

có thể làm cho cuộc sống tốt đẹp hơn.

People living happily and healthfully --

Mọi người sống hạnh phúc và khỏe mạnh

that's the world that I imagine.

là thế giới mà tôi hướng tới.

Thank you very much.

Xin cảm ơn các bạn rất nhiều.

(Applause)

(Vỗ tay)