TEDYouth 2014
Kenneth Shinozuka: My simple invention, designed to keep my grandfather safe
Kenneth Shinozuka: Mon invention, très simple, pour protéger mon grand-père
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60% des personnes atteintes de démence s'enfuient et se perdent. Il s'agit d'un problème très angoissant, pour les patients et les aides soignants.
Dans sa présentation, Kenneth Shinozuka, adolescent et inventeur, a développé une solution innovante pour aider son grand-père, qui erre souvent la nuit, et sa tante, qui prend soin de lui. Il espère que son invention sera utile à toutes les autres personnes atteintes par la maladie d'Alzheimer.
Kenneth Shinozuka - Smart product inventor
Kenneth Shinozuka designs smart products ... He's been doing so since he was in kindergarten. Full bio
Kenneth Shinozuka designs smart products ... He's been doing so since he was in kindergarten. Full bio
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Quelle est la menace la plus importante
pour la santé des Américains ?
pour la santé des Américains ?
00:12
What's the fastest growing threat
to Americans' health?
to Americans' health?
0
771
3364
00:16
Cancer? Heart attacks? Diabetes?
1
4135
2838
Le cancer ? Les crises cardiaques ?
Le diabète ?
Le diabète ?
00:19
The answer is actually none of these;
2
7603
1846
En fait, ce n'est aucune des trois ;
00:21
it's Alzheimer's disease.
3
9449
1801
c'est la maladie d'Alzheimer.
00:23
Every 67 seconds,
4
11250
2026
Toutes les 67 secondes,
00:25
someone in the United States
is diagnosed with Alzheimer's.
is diagnosed with Alzheimer's.
5
13276
2945
une personne est diagnostiquée
porteuse d'Alzheimer aux États-Unis.
porteuse d'Alzheimer aux États-Unis.
Alors que le nombre de victimes
d'Alzheimer va tripler d'ici 2050,
d'Alzheimer va tripler d'ici 2050,
00:28
As the number of Alzheimer's patients
triples by the year 2050,
triples by the year 2050,
6
16761
3388
00:32
caring for them, as well as
the rest of the aging population,
the rest of the aging population,
7
20149
3297
prendre soin d'eux, mais aussi
du reste de la population vieillissante,
du reste de la population vieillissante,
00:35
will become an overwhelming
societal challenge.
societal challenge.
8
23446
2559
va vite devenir
un défi sociétal insurmontable.
un défi sociétal insurmontable.
00:38
My family has experienced firsthand
9
26585
1880
Ma famille a vécu de près
la difficulté de la charge
d'une victime d'Alzheimer.
d'une victime d'Alzheimer.
00:40
the struggles of caring
for an Alzheimer's patient.
for an Alzheimer's patient.
10
28465
2502
00:42
Growing up in a family
with three generations,
with three generations,
11
30967
2140
Ayant grandi auprès de 3 générations,
00:45
I've always been very close
to my grandfather.
to my grandfather.
12
33107
2155
j'ai toujours été proche
de mon grand-père.
de mon grand-père.
00:47
When I was four years old,
13
35262
1427
Quand j'avais 4 ans,
00:48
my grandfather and I
were walking in a park in Japan
were walking in a park in Japan
14
36689
2503
nous nous promenions
dans un parc au Japon,
dans un parc au Japon,
00:51
when he suddenly got lost.
15
39192
1305
quand mon grand-père s'est perdu.
00:52
It was one of the scariest moments
I've ever experienced in my life,
I've ever experienced in my life,
16
40497
3213
Ce fut l'un des moments
les plus effrayants de ma vie.
les plus effrayants de ma vie.
00:55
and it was also the first
instance that informed us
instance that informed us
17
43710
2407
Ce fut aussi le premier signe
nous informant
nous informant
00:58
that my grandfather
had Alzheimer's disease.
had Alzheimer's disease.
18
46117
2295
que mon grand-père était atteint
d'Alzheimer.
d'Alzheimer.
01:00
Over the past 12 years,
his condition got worse and worse,
his condition got worse and worse,
19
48682
3343
Ces dernières 12 années, son état
s'est dégradé progressivement,
s'est dégradé progressivement,
01:04
and his wandering in particular
caused my family a lot of stress.
caused my family a lot of stress.
20
52025
3798
et en particulier, ses fugues ont été
une source d'anxiété pour ma famille.
une source d'anxiété pour ma famille.
01:07
My aunt, his primary caregiver,
21
55823
1479
Ma tante, la principale personne l'aidant,
01:09
really struggled to stay awake at night
to keep an eye on him,
to keep an eye on him,
22
57302
3047
s'est battue pour veiller
la nuit et le surveiller,
la nuit et le surveiller,
01:12
and even then often failed
to catch him leaving the bed.
to catch him leaving the bed.
23
60349
2698
et malgré tout échouait souvent
à le voir se lever.
à le voir se lever.
01:15
I became really concerned
about my aunt's well-being
about my aunt's well-being
24
63047
2811
J'ai commencé à m'inquiéter
du bien-être de ma tante,
du bien-être de ma tante,
01:17
as well as my grandfather's safety.
25
65858
1741
et de la sécurité de mon grand-père.
01:19
I searched extensively for a solution
that could help my family's problems,
that could help my family's problems,
26
67599
3531
J'ai cherché intensivement une solution
pour aider ma famille.
pour aider ma famille.
01:23
but couldn't find one.
27
71130
1360
Mais je n'en ai pas trouvé.
01:24
Then, one night about two years ago,
28
72960
2733
C'est alors, qu'une nuit, il y a deux ans,
01:27
I was looking after my grandfather
and I saw him stepping out of the bed.
and I saw him stepping out of the bed.
29
75693
3465
alors que je surveillais mon grand-père,
je l'ai vu se lever de son lit.
je l'ai vu se lever de son lit.
01:31
The moment his foot landed on the floor,
30
79158
1992
Au moment où il a mis le pied au sol,
01:33
I thought, why don't I put
a pressure sensor on the heel of his foot?
a pressure sensor on the heel of his foot?
31
81150
3262
j'ai pensé, pourquoi ne pas fixer
un capteur de pression à son pied ?
un capteur de pression à son pied ?
01:36
Once he stepped onto the floor
and out of the bed,
and out of the bed,
32
84412
2397
Dès qu'il pose un pied au sol
et sort du lit,
et sort du lit,
01:38
the pressure sensor would detect an
increase in pressure caused by body weight
increase in pressure caused by body weight
33
86809
3707
le capteur de pression détecterait
la pression de son poids
la pression de son poids
01:42
and then wirelessly send an audible alert
to the caregiver's smartphone.
to the caregiver's smartphone.
34
90516
3455
et enverrait un signal
sur le téléphone de l'aidant.
sur le téléphone de l'aidant.
01:45
That way, my aunt could sleep
much better at night
much better at night
35
93971
2341
Ainsi, ma tante peut dormir la nuit,
01:48
without having to worry
about my grandfather's wandering.
about my grandfather's wandering.
36
96312
2690
sans s'inquiéter des fugues éventuelles
de mon grand-père.
de mon grand-père.
01:51
So now I'd like to perform
a demonstration of this sock.
a demonstration of this sock.
37
99002
3932
Je vais vous faire une démonstration
de mes chaussettes.
de mes chaussettes.
01:57
Could I please have
my sock model on the stage?
my sock model on the stage?
38
105134
2668
Voici mon mannequin.
02:00
Great.
39
108831
1729
Merci.
02:04
So once the patient
steps onto the floor --
steps onto the floor --
40
112170
3780
Dès que le patient met les pieds au sol -
02:07
(Ringing) --
41
115950
1560
(Sonnerie)
02:09
an alert is sent
to the caregiver's smartphone.
to the caregiver's smartphone.
42
117510
2672
une alarme sonne sur le téléphone
de l'aide-soignant.
de l'aide-soignant.
02:16
Thank you. (Applause)
43
124571
1486
Merci.
(Applaudissements)
(Applaudissements)
02:18
Thank you, sock model.
44
126057
3168
Merci mademoiselle.
02:24
So this is a drawing
of my preliminary design.
of my preliminary design.
45
132045
2604
Voici un dessin de mon premier modèle.
02:27
My desire to create
a sensor-based technology
a sensor-based technology
46
135819
2622
J'ai opté pour une technologie
basée sur les capteurs
basée sur les capteurs
02:30
perhaps stemmed from my lifelong love
for sensors and technology.
for sensors and technology.
47
138441
3528
parce que cette technologie
me passionne depuis toujours.
me passionne depuis toujours.
Quand j'avais 6 ans,
02:33
When I was six years old,
48
141979
1486
02:35
an elderly family friend
fell down in the bathroom
fell down in the bathroom
49
143465
2330
un ami âgé de ma famille
s'est gravement blessé
s'est gravement blessé
02:37
and suffered severe injuries.
50
145795
1710
en tombant dans sa salle de bain.
02:39
I became concerned
about my own grandparents
about my own grandparents
51
147505
2101
J'ai pensé à mes grands-parents,
02:41
and decided to invent
a smart bathroom system.
a smart bathroom system.
52
149606
2352
et j'ai créé
une salle de bain intelligente,
une salle de bain intelligente,
02:43
Motion sensors would be installed
inside the tiles of bathroom floors
inside the tiles of bathroom floors
53
151958
3608
avec des capteurs de mouvements installés
dans les pavés de la salle de bain.
dans les pavés de la salle de bain.
02:47
to detect the falls of elderly patients
whenever they fell down in the bathroom.
whenever they fell down in the bathroom.
54
155566
3838
Ils détecteraient
la chute des personnes âgées.
la chute des personnes âgées.
02:51
Since I was only six years old at the time
55
159404
2012
Je n'avais que 6 ans.
02:53
and I hadn't graduated
from kindergarten yet,
from kindergarten yet,
56
161416
2323
Je n'étais pas encore à l'école primaire.
02:55
I didn't have the necessary resources and
tools to translate my idea into reality,
tools to translate my idea into reality,
57
163739
4334
Je n'avais pas les ressources nécessaires
pour concrétiser mes idées.
pour concrétiser mes idées.
03:00
but nonetheless, my research experience
58
168073
2633
Cependant, ces expériences
ont ancré en moi le désir profond
ont ancré en moi le désir profond
03:02
really implanted in me a firm desire
to use sensors to help the elderly people.
to use sensors to help the elderly people.
59
170706
4251
d'utiliser des capteurs
pour aider les personnes âgées.
pour aider les personnes âgées.
03:06
I really believe that sensors can improve
the quality of life of the elderly.
the quality of life of the elderly.
60
174957
4616
Je suis persuadé que les capteurs
peuvent améliorer leur bien-être.
peuvent améliorer leur bien-être.
03:12
When I laid out my plan, I realized
that I faced three main challenges:
that I faced three main challenges:
61
180944
3481
En dessinant mes plans,
j'ai découvert 3 défis :
j'ai découvert 3 défis :
03:16
first, creating a sensor;
62
184425
1769
d'abord, développer les capteurs,
03:18
second, designing a circuit;
63
186194
1579
ensuite, concevoir le circuit,
03:19
and third, coding a smartphone app.
64
187773
1746
et développer l'appli du smartphone.
03:21
This made me realize that my project
was actually much harder to realize
was actually much harder to realize
65
189519
3408
J'ai compris à ce moment
que mon projet était plus complexe
que mon projet était plus complexe
03:24
than I initially had thought it to be.
66
192927
2055
que je ne le pensais.
03:26
First, I had to create a wearable sensor
that was thin and flexible enough
that was thin and flexible enough
67
194982
3494
Il fallait d'abord créer
un capteur portable
un capteur portable
suffisamment flexible
pour être confortable aux pieds.
pour être confortable aux pieds.
03:30
to be worn comfortably
on the bottom of the patient's foot.
on the bottom of the patient's foot.
68
198476
2761
03:33
After extensive research and testing
of different materials like rubber,
of different materials like rubber,
69
201237
3419
J'ai testé des matériaux différents,
comme le caoutchouc.
comme le caoutchouc.
03:36
which I realized was too thick to be worn
snugly on the bottom of the foot,
snugly on the bottom of the foot,
70
204656
3535
Mais c'était trop épais pour être porté
sur des chaussettes.
sur des chaussettes.
03:40
I decided to print a film sensor
71
208191
1567
J'ai imprimé une membrane
avec des particules d'encre
avec des particules d'encre
03:41
with electrically conductive
pressure-sensitive ink particles.
pressure-sensitive ink particles.
72
209758
2902
conductrices d'électricité
et sensibles à la pression.
et sensibles à la pression.
03:44
Once pressure is applied, the connectivity
between the particles increases.
between the particles increases.
73
212660
3576
Celle-ci augmente
la connectivité entre les particules.
la connectivité entre les particules.
03:48
Therefore, I could design a circuit
that would measure pressure
that would measure pressure
74
216236
2964
Cela m'a permis de développer
un circuit qui mesure la pression
un circuit qui mesure la pression
03:51
by measuring electrical resistance.
75
219200
1767
en mesurant la résistance électrique.
03:53
Next, I had to design
a wearable wireless circuit,
a wearable wireless circuit,
76
221267
2759
Ensuite, j'ai du créer
un circuit sans fil et portable.
un circuit sans fil et portable.
03:56
but wireless signal transmission
consumes lots of power
consumes lots of power
77
224026
3312
Le problème est que les transmissions
sans fil sont énergivores,
sans fil sont énergivores,
03:59
and requires heavy, bulky batteries.
78
227338
1763
et requièrent des batteries encombrantes.
04:01
Thankfully, I was able to find out
about the Bluetooth low energy technology,
about the Bluetooth low energy technology,
79
229101
3627
La solution était dans le Bluetooth
que j'ai découvert à ce moment.
que j'ai découvert à ce moment.
04:04
which consumes very little power
and can be driven by a coin-sized battery.
and can be driven by a coin-sized battery.
80
232728
3523
Ça consomme peu d'électricité,
et une pile bouton suffit.
et une pile bouton suffit.
04:08
This prevented the system
from dying in the middle of the night.
from dying in the middle of the night.
81
236251
3629
Le système ne s'arrête plus
au milieu de la nuit.
au milieu de la nuit.
04:11
Lastly, I had to code a smartphone app
that would essentially transform
that would essentially transform
82
239880
3463
Enfin, j'ai dû développer l'appli
pour le smartphone de l'aidant
pour le smartphone de l'aidant
04:15
the care-giver's smartphone
into a remote monitor.
into a remote monitor.
83
243343
2478
pour le transformer
en télé-surveillance.
en télé-surveillance.
04:17
For this, I had to expand upon
my knowledge of coding with Java and XCode
my knowledge of coding with Java and XCode
84
245821
3676
J'ai donc approfondi mes connaissances
en langage de programmation, Java, Xcode,
en langage de programmation, Java, Xcode,
04:21
and I also had to learn about how to code
for Bluetooth low energy devices
for Bluetooth low energy devices
85
249497
3487
et en programmation pour les dispositifs
associés au Bluetooth.
associés au Bluetooth.
04:24
by watching YouTube tutorials
and reading various textbooks.
and reading various textbooks.
86
252984
2876
J'ai regardé des formations sur Youtube
et lu des manuels.
et lu des manuels.
J'ai réussi à intégrer les composants
en deux prototypes.
en deux prototypes.
04:29
Integrating these components, I was able
to successfully create two prototypes,
to successfully create two prototypes,
87
257230
3789
04:33
one in which the sensor
is embedded inside a sock,
is embedded inside a sock,
88
261019
2328
Le premier est un capteur
intégré sur une chaussette.
intégré sur une chaussette.
04:35
and another that's
a re-attachable sensor assembly
a re-attachable sensor assembly
89
263347
2396
Le deuxième est un capteur ré-attachable.
04:37
that can be adhered anywhere
that makes contact
that makes contact
90
265743
2206
Il adhère à toutes les surfaces
entrant en contact
entrant en contact
04:39
with the bottom of the patient's foot.
91
267949
1833
avec les pieds du patient.
04:41
I've tested the device on my grandfather
for about a year now,
for about a year now,
92
269782
2900
Je teste ce dispositif depuis un an
avec mon grand-père.
avec mon grand-père.
04:44
and it's had a 100 percent success rate
93
272682
1911
Le taux de réussite est de 100%.
04:46
in detecting the over 900
known cases of his wandering.
known cases of his wandering.
94
274593
3496
Le système a détecté
plus de 900 tentatives de fugue.
plus de 900 tentatives de fugue.
04:50
Last summer, I was able
to beta test my device
to beta test my device
95
278629
2423
L'été dernier, j'ai testé une version bêta
04:53
at several residential
care facilities in California,
care facilities in California,
96
281052
2546
dans plusieurs maisons
de retraite en Californie.
de retraite en Californie.
04:55
and I'm currently incorporating
the feedback
the feedback
97
283598
2172
Je suis en train d'analyser les résultats
04:57
to further improve the device
into a marketable product.
into a marketable product.
98
285770
2963
pour améliorer le système
et en faire un produit vendable.
et en faire un produit vendable.
05:00
Testing the device on a number of patients
99
288733
2108
A travers ces tests,
je me suis rendu compte
je me suis rendu compte
05:02
made me realize that I needed
to invent solutions
to invent solutions
100
290841
2509
que certains patients ne portent pas
de chaussettes la nuit.
de chaussettes la nuit.
05:05
for people who didn't want
to wear socks to sleep at night.
to wear socks to sleep at night.
101
293350
2885
Je dois donc développer
un système pour eux aussi.
un système pour eux aussi.
05:08
So sensor data, collected
on a vast number of patients,
on a vast number of patients,
102
296805
2825
Les données collectées par les capteurs
05:11
can be useful for improving patient care
103
299630
2329
peuvent servir à améliorer
les soins des patients,
les soins des patients,
05:13
and also leading to a cure
for the disease, possibly.
for the disease, possibly.
104
301959
2818
et pourraient contribuer
à aider la guérison.
à aider la guérison.
05:16
For example, I'm currently examining
105
304777
1843
Par exemple, j'étudie pour le moment
05:18
correlations between the frequency
of a patient's nightly wandering
of a patient's nightly wandering
106
306620
3228
la corrélation
entre la fréquence des fugues
entre la fréquence des fugues
05:21
and his or her daily activities and diet.
107
309848
2866
et l'hygiène de vie des patients.
05:25
One thing I'll never forget
is when my device first caught
is when my device first caught
108
313854
2761
Je n'oublierai jamais mon système
détectant pour la première fois
détectant pour la première fois
05:28
my grandfather's wandering
out of bed at night.
out of bed at night.
109
316615
2218
mon grand-père en train
de sortir de son lit.
de sortir de son lit.
05:30
At that moment, I was really struck
by the power of technology
by the power of technology
110
318833
2951
Cet instant m'a fait comprendre
que la technologie
que la technologie
05:33
to change lives for the better.
111
321784
1977
a la capacité d'améliorer nos vies.
05:36
People living happily and healthfully --
112
324011
2120
Des gens heureux et en bonne santé -
05:38
that's the world that I imagine.
113
326131
2025
voilà mon rêve pour un monde meilleur.
05:40
Thank you very much.
114
328156
2060
Merci beaucoup.
05:42
(Applause)
115
330216
3310
(Applaudissements)
ABOUT THE SPEAKER
Kenneth Shinozuka - Smart product inventorKenneth Shinozuka designs smart products ... He's been doing so since he was in kindergarten.
Why you should listen
When he was six years old, a family friend of Kenneth Shinozuka fell down in the bathroom. The friend was ok -- but the incident inspired him to design a motion detection system that could be embedded in bathroom tiles. He never actually made one in real life (remember, he was only six) ... but he was hooked on both the promise of invention and the potential of technology.
Since then, Shinozuka has designed smart devices for his grandfather, who has Alzheimer's disease. One invention that caught the eye of both the media and awards programs such as the Google Science Fair: a pair of smart socks, designed to send an alert to a caregiver if a patient gets out of bed. In 2014, he won the $50,000 Scientific American Science in Action Award, while he was also a 2014 Davidson Fellow.
Kenneth Shinozuka | Speaker | TED.com