TED@Merck KGaA, Darmstadt, Germany
Julian Burschka: What your breath could reveal about your health
جولین بورشکا: چگونه تنفس شما می‌تواند نشان دهنده سلامتی شما باشد
Filmed:
Readability: 5.7
2,091,356 views
هیچ راهی برای توقف بیماری بهتر از تشخیص و درمان اولیه آن، قبل از رخ دادن علائم نیست. هدف تمام تکنیک‌های غربالگری پزشکی مانند رادیوگرافی، ام.آر.آی ها و آزمایشهای خون همین است. اما محیطی بالقوه برای تجزیه و تحلیل پزشکی وجود دارد که نادیده گرفته شده‌است: تنفس شما. کارشناس فناوری جولین بورشکا آخرین علم تجزیه و تحلیل نفس را به اشتراک می‌گذارد - غربالگری ترکیبات آلی فرار در نفس کشیدن شما - و چگونه می‌توان آن را به عنوان ابزاری قدرتمند برای تشخیص، پیش بینی و در نهایت جلوگیری از بیماری استفاده کرد.
Julian Burschka - Technologist
Driven by his curiosity, Julian Burschka is combining multiple technical disciplines with strong business acumen to drive innovation and enable new technological advancements. Full bio
Driven by his curiosity, Julian Burschka is combining multiple technical disciplines with strong business acumen to drive innovation and enable new technological advancements. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
I have a tendency to assume the worst,
0
738
2214
من همیشه فرض را به بدترین وضع می‌گذارم،
00:15
and once in a while,
this habit plays tricks on me.
this habit plays tricks on me.
1
3757
2863
و هرچند وقت یکبار،
این عادت فریبم می‌دهد.
این عادت فریبم می‌دهد.
00:18
For example, if I feel
unexpected pain in my body
unexpected pain in my body
2
6644
3281
مثلا اگر درد غیرمنتظره‌ای
در بدنم احساس کنم
در بدنم احساس کنم
00:21
that I have not experienced before
and that I cannot attribute,
and that I cannot attribute,
3
9949
3507
که قبلاً تجربه نکرده‌ام ونتوانم
آن را به چیزی نسبت دهم،
آن را به چیزی نسبت دهم،
00:25
then all of a sudden, my mind
might turn a tense back into heart disease
might turn a tense back into heart disease
4
13480
4520
ذهن من ناگهان ممکن است
پشت درد را به بیماری قلبی
پشت درد را به بیماری قلبی
00:30
or calf muscle pain
into deep vein thrombosis.
into deep vein thrombosis.
5
18024
2896
یا درد عضلانی ساق پا را
به لخته خون در ورید ربط دهد.
به لخته خون در ورید ربط دهد.
00:33
But so far, I haven't been diagnosed
with any deadly or incurable disease.
with any deadly or incurable disease.
6
21699
3518
اما تاکنون،هیچ بیماری کشنده یا
غیرقابل علاجی را تشخیص نداده‌اند.
غیرقابل علاجی را تشخیص نداده‌اند.
00:37
Sometimes things just hurt
for no clear reason.
for no clear reason.
7
25241
2412
گاهی بدون هیچ دلیل مشخصی
جاهایی از بدنم درد می‌کند.
جاهایی از بدنم درد می‌کند.
00:41
But not everyone is as lucky as me.
8
29098
2220
اما همه به اندازه من خوش‌شانس نیستند.
00:43
Every year, more than
50 million people die worldwide.
50 million people die worldwide.
9
31970
3245
هرساله، بیش از ۵۰ میلیون نفر در
سراسر جهان می‌میرند.
سراسر جهان می‌میرند.
00:48
Especially in high-income
economies like ours,
economies like ours,
10
36287
3533
بخصوص در اقتصادهایی با
درآمد بالا همچون ما،
درآمد بالا همچون ما،
00:51
a large fraction of deaths is caused
by slowly progressing diseases:
by slowly progressing diseases:
11
39844
4755
کسر بزرگی از مرگ و میر، ناشی از
بیماری‌های با پیشرفت آرام است:
بیماری‌های با پیشرفت آرام است:
00:56
heart disease, chronic lung disease,
cancer, Alzheimer's, diabetes,
cancer, Alzheimer's, diabetes,
12
44623
4308
بیماری قلبی، بیماری مزمن ریوی،
سرطان، آلزایمر، دیابت،
سرطان، آلزایمر، دیابت،
01:00
just to name a few.
13
48955
1370
فقط چند تا از این بیماریهاست.
01:03
Now, humanity has made tremendous progress
in diagnosing and treating many of these.
in diagnosing and treating many of these.
14
51300
4504
بشریت پیشرفت چشمگیری در تشخیص
و درمان بسیاری از اینها کرده است.
و درمان بسیاری از اینها کرده است.
01:08
But we are at a stage
where further advancement in health
where further advancement in health
15
56859
3201
اما ما در مرحله‌ای هستیم که
پیشرفت بیشتر در عرصه سلامت
پیشرفت بیشتر در عرصه سلامت
01:12
cannot be achieved only
by developing new treatments.
by developing new treatments.
16
60084
3290
تنها با توسعه روش‌های
درمانی جدید حاصل نمی‌شود.
درمانی جدید حاصل نمی‌شود.
01:15
And this becomes evident
when we look at one aspect
when we look at one aspect
17
63398
2400
و این زمانی محرز می‌شود که
به وجهی توجه کنیم
به وجهی توجه کنیم
01:17
that many of these
diseases have in common:
diseases have in common:
18
65822
2366
که در بسیاری از این بیماری‌ها
مشترک است:
مشترک است:
01:21
the probability for successful treatment
19
69418
2828
احتمال درمان موفق
01:24
strongly depends on
when treatment is started.
when treatment is started.
20
72270
2642
به شدت به زمان آغاز درمان بستگی دارد.
01:27
But a disease is typically only detected
once symptoms occur.
once symptoms occur.
21
75370
3444
اما بیماری معمولا تنها هنگامی تشخیص داده
می شود که علائم هویدا شود.
می شود که علائم هویدا شود.
01:31
The problem here is that, in fact,
many diseases can remain asymptomatic,
many diseases can remain asymptomatic,
22
79632
4393
مشکل اینجاست، درواقع بسیاری از بیماری‌ها
می‌توانند بدون علائم باقی بمانند،
می‌توانند بدون علائم باقی بمانند،
01:36
hence undetected,
for a long period of time.
for a long period of time.
23
84049
2853
از این رو برای مدت زمان
طولانی، تشخیص داده نمی‌شوند.
طولانی، تشخیص داده نمی‌شوند.
01:39
Because of this, there is
a persisting need for new ways
a persisting need for new ways
24
87902
3901
از این رو، نیازهای مکرری برای
راهکارهای جدید در تشخیص
راهکارهای جدید در تشخیص
01:43
of detecting disease at early stage,
25
91827
1948
بیماری در مراحل اولیه وجود دارد،
01:45
way before any symptoms occur.
26
93799
2138
بسیار بیش از نمود هر گونه علائمی.
01:49
In health care, this is called screening.
27
97135
2276
در مراقبت بهداشت،
غربالگری نامیده می‌شود.
غربالگری نامیده می‌شود.
01:51
And as defined by
the World Health Organization,
the World Health Organization,
28
99435
3165
و همانطور که توسط
سازمان بهداشت جهانی تعریف شده‌است،
سازمان بهداشت جهانی تعریف شده‌است،
01:54
screening is "the presumptive
identification of unrecognized disease
identification of unrecognized disease
29
102624
5658
غربالگری 'تشخیص احتمالی
بیماری ناشناخته
بیماری ناشناخته
02:00
in an apparently healthy person,
30
108306
2561
در فرد به ظاهر سالم
02:02
by means of tests ... that can be applied
rapidly and easily ..."
rapidly and easily ..."
31
110891
3789
با استفاده از آزمایش است ... که می‌تواند
به سرعت و به راحتی اعمال شود... '
به سرعت و به راحتی اعمال شود... '
02:07
That's a long definition,
so let me repeat it:
so let me repeat it:
32
115429
2189
این تعریف طولانی است، پس اجازه
دهید تکرارش کنم:
دهید تکرارش کنم:
02:10
identification of unrecognized disease
33
118237
3485
تشخیص بیماری‌های ناشناخته
02:13
in an apparently healthy person
34
121746
2484
در فردی به ظاهر سالم
02:16
by means of tests that can be applied
both rapidly and easily.
both rapidly and easily.
35
124254
4014
با استفاده از آزمایش‌هایی که می‌تواند
به سرعت و به آسانی انجام شود
به سرعت و به آسانی انجام شود
02:20
And I want to put special emphasis
on the words "rapidly" and "easily"
on the words "rapidly" and "easily"
36
128292
3379
و من می‌خواهم تأکید ویژه‌ای بر
کلمات 'به سرعت' و 'به راحتی' کنم
کلمات 'به سرعت' و 'به راحتی' کنم
02:23
because many of the existing
screening methods
screening methods
37
131695
2250
چون روش‌های بسیاری از
غربالگری موجود است
غربالگری موجود است
02:25
are exactly the opposite.
38
133969
1659
که دقیقا برعکس هستند.
02:28
And those of you
who have undergone colonoscopy
who have undergone colonoscopy
39
136189
2699
و کسانی از شما که کولونوسکوپی
را تجربه کرده اید
را تجربه کرده اید
02:30
as part of a screening program
for colorectal cancer
for colorectal cancer
40
138912
3199
به عنوان بخشی از برنامه‌ی غربالگری برای
سرطان روده بزرگ
سرطان روده بزرگ
02:34
will know what I mean.
41
142135
1347
متوجه منظورم می‌شوید.
02:37
Obviously, there's a variety
of medical tools available
of medical tools available
42
145209
3076
بدیهی است، ابزار پزشکی متنوعی جهت انجام
02:40
to perform screening tests.
43
148309
1529
آزمایشهای غربالگری موجود است.
02:42
This ranges from imaging techniques
such as radiography
such as radiography
44
150298
3686
از جمله تکنیک‌های تصویربرداری مانند
رادیوگرافی
رادیوگرافی
02:46
or magnetic resonance imaging
45
154008
2130
یا ام.آر.آی
02:48
to the analysis of blood or tissue.
46
156162
2004
برای تجزیه و تحلیل خون یا بافت آن.
02:50
We have all had such tests.
47
158190
1916
ما همه این آزمایشات را داریم.
02:53
But there's one medium
that for long has been overlooked:
that for long has been overlooked:
48
161344
3573
اما یک وسیله هست که برای مدت
مدیدی نادیده گرفته شده است:
مدیدی نادیده گرفته شده است:
02:57
a medium that is easily accessible,
49
165674
2742
وسیله‌ای که به راحتی قابل دسترسی است،
03:00
basically nondepletable,
50
168440
2021
اساسا غیرقابل حذف،
03:02
and it holds tremendous promise
for medical analysis.
for medical analysis.
51
170485
3247
و به‌طور وحشتناکی شواهدی را
برای تجزیه و تحلیل پزشکی نگه می‌دارد.
برای تجزیه و تحلیل پزشکی نگه می‌دارد.
03:06
And that is our breath.
52
174994
1528
و آن نفس ما است.
03:10
Human breath is essentially
composed of five components:
composed of five components:
53
178514
3381
نفس انسان اساسا
متشکل از پنج جزء است:
متشکل از پنج جزء است:
03:14
nitrogen, oxygen, carbon dioxide,
water and argon.
water and argon.
54
182649
6676
نیتروژن، اکسیژن، دی اکسید کربن، آب
و آرگون.
و آرگون.
03:21
But besides these five, there are
hundreds of other components
hundreds of other components
55
189349
3399
اما علاوه بر این پنج تا، صدها جزء
سازنده دیگر وجود دارد
سازنده دیگر وجود دارد
03:24
that are present in very low quantity.
56
192772
2383
که در مقدار بسیار کمی هستند.
03:27
These are called volatile
organic compounds,
organic compounds,
57
195179
2553
اینها ترکیبات آلی فرار نامیده می‌شوند،
03:29
and we release hundreds,
even thousands of them
even thousands of them
58
197756
2333
و ما صدها و حتی هزاران، از آنها را آزاد
می‌کنیم
می‌کنیم
03:32
every time we exhale.
59
200113
1759
هر بار که بازدم می‌کنیم.
03:35
The analysis of these volatile
organic compounds in our breath
organic compounds in our breath
60
203110
3369
تجزیه و تحلیل این ترکیبات آلی فرار
در نفس ما
در نفس ما
03:38
is called breath analysis.
61
206503
1701
تجزیه و تحلیل تنفس نامیده می‌شود.
03:41
In fact, I believe that many of you
have already experienced breath analysis.
have already experienced breath analysis.
62
209545
3764
در واقع، به اعتقاد من بسیاری از شما
قبلا تجربه تجزیه و تحلیل نفس را داشته‌اید.
قبلا تجربه تجزیه و تحلیل نفس را داشته‌اید.
03:45
Imagine: you're driving home
late at night,
late at night,
63
213333
3601
تصور کنید: در حال رفتن به خانه درآخر
شب هستید،
شب هستید،
03:48
when suddenly, there's
a friendly police officer
a friendly police officer
64
216958
2698
ناگهان، افسر پلیس مهربانی
03:51
who asks you kindly but firmly
65
219680
2792
که از شما با مهربانی اما قاطعانه می‌خواهد
03:54
to pull over and blow
into a device like this one.
into a device like this one.
66
222496
3403
کنار بزنید و و در دستگاهی شبیه این بدمید.
03:59
This is an alcohol breath tester
67
227486
3223
این تستر تنفس الکلی است
04:02
that is used to measure
the ethanol concentration in your breath
the ethanol concentration in your breath
68
230733
3707
که برای اندازه‌گیری غلظت اتانول
در نفس شما استفاده می‌شود
در نفس شما استفاده می‌شود
04:06
and determine whether driving
in your condition is a clever idea.
in your condition is a clever idea.
69
234464
3357
و تعیین اینکه آیا رانندگی
در شرایط شما ایده‌ای هوشمندانه است.
در شرایط شما ایده‌ای هوشمندانه است.
04:10
Now, I'd say my driving was pretty good,
70
238509
1947
حالا، من می‌گویم رانندگی‌ام
خیلی خوب بود،
خیلی خوب بود،
04:12
but let me check.
71
240480
1220
اما اجازه دهید بررسی کنم.
04:14
(Beep)
72
242788
1927
(بوق)
04:20
0.0, so nothing
to worry about, all fine.
to worry about, all fine.
73
248445
2960
۰/۰، بنابراین چیزی برای
نگرانی نیست، همه چیز خوب است.
نگرانی نیست، همه چیز خوب است.
04:23
(Laughter)
74
251429
1267
(خنده حضار)
04:26
Now imagine a device like this one,
75
254298
2661
حالا دستگاهی مثل این را تصور کنید،
04:28
that does not only measure
alcohol levels in your breath,
alcohol levels in your breath,
76
256983
2944
که نه تنها میزان الکل را در تنفس شما
اندازه گیری می‌کند،
اندازه گیری می‌کند،
04:31
but that detects diseases
like the ones I've shown you
like the ones I've shown you
77
259951
3816
بلکه بیماری‌هایی را تشخیص می‌دهد
مثل آنهایی که به شما نشان داده‌ام
مثل آنهایی که به شما نشان داده‌ام
04:35
and potentially many more.
78
263791
1716
و به طور بالقوه بسیاری دیگر را نیز.
04:38
The concept of correlating
the smell of a person's breath
the smell of a person's breath
79
266868
3798
مفهوم ارتباط بوی نفس فرد
04:42
with certain medical conditions,
80
270690
2120
با شرایط خاص پزشکی،
04:44
in fact, dates back to Ancient Greece.
81
272834
2420
در واقع، به یونان باستان بازمی‌گردد.
04:47
But only recently, research efforts
on breath analysis have skyrocketed,
on breath analysis have skyrocketed,
82
275905
4971
اما اخیرا، تلاش‌های تحقیقاتی
در تجزیه و تحلیل نفس اوج گرفته است،
در تجزیه و تحلیل نفس اوج گرفته است،
04:52
and what once was a dream
is now becoming reality.
is now becoming reality.
83
280900
3407
و چیزیکه یک وقتی رویا بوده
در حال تبدیل شدن به واقعیت است.
در حال تبدیل شدن به واقعیت است.
04:57
And let me pull up this list again
that I showed you earlier.
that I showed you earlier.
84
285307
3014
و اجازه بدهید دوباره این لیستی که قبلا
به شما نشان دادم را بالا بیاورم.
به شما نشان دادم را بالا بیاورم.
05:01
For the majority of diseases listed here,
85
289047
2766
برای اکثر بیماری‌های ذکر شده در اینجا،
05:04
there's substantial scientific evidence
86
292495
2193
شواهد علمی قابل توجهی وجود دارد
05:06
suggesting that the disease
could be detected by breath analysis.
could be detected by breath analysis.
87
294712
3657
که نشان می‌دهد بیماری
می‌تواند توسط تجزیه تنفس تشخیص داده شود.
می‌تواند توسط تجزیه تنفس تشخیص داده شود.
05:11
But how does it work, exactly?
88
299917
1695
اما دقیقا، چطور کار می‌کند؟
05:14
The essential part is a sensor device
89
302421
2778
بخش ضروری دستگاه حسگر است
05:17
that detects the volatile
organic compounds in our breath.
organic compounds in our breath.
90
305223
3212
که ترکیبات فرار
آلی را در نفس ما تشخیص می‌دهد.
آلی را در نفس ما تشخیص می‌دهد.
05:21
Simply put: when exposed
to a breath sample,
to a breath sample,
91
309364
2930
به بیان ساده، هنگامی که یک نمونه
نفس قرار دادید،
نفس قرار دادید،
05:24
the sensor outputs a complex signature
92
312318
2684
حسگر فرمول پیچیده ای صادر می‌کند
05:27
that results from the mixture of volatile
organic compounds that we exhale.
organic compounds that we exhale.
93
315026
3980
که منجر به مخلوط شدن ترکیبات فرار
آلی است که در بازدم ما است.
آلی است که در بازدم ما است.
05:32
Now, this signature represents
a fingerprint of your metabolism,
a fingerprint of your metabolism,
94
320141
4316
در حال حاضر، این اثر نشان دهنده انحصاری
متابولیسم شما است،
متابولیسم شما است،
05:36
your microbiome
95
324481
1165
میکروبیوم شما
05:37
and the biochemical processes
that occur in your body.
that occur in your body.
96
325670
3603
و فرایندهای بیوشیمیایی که در
بدن شما اتفاق می‌افتد.
بدن شما اتفاق می‌افتد.
05:41
If you have a disease,
97
329980
1593
اگر بیماری دارید،
05:43
your organism will change,
98
331597
2287
ارگانیسم شما تغییر خواهد کرد
05:45
and so will the composition
of your exhaled breath.
of your exhaled breath.
99
333908
2960
و بنابراین با بازدم شما ترکیب خواهد شد.
05:49
And then the only thing that is left to do
is to correlate a certain signature
is to correlate a certain signature
100
337479
5130
و سپس تنها چیزی که باید انجام شود این است
که به یک فرمول خاص مرتبط شود
که به یک فرمول خاص مرتبط شود
05:54
with the presence or absence
of certain medical conditions.
of certain medical conditions.
101
342633
3106
با وجود یا عدم وجود شرایط پزشکی خاص.
05:59
The technology promises
several undeniable benefits.
several undeniable benefits.
102
347921
3235
فناوری نویدبخش مزایای
غیرقابل انکاری است.
غیرقابل انکاری است.
06:03
Firstly, the sensor can be miniaturized
103
351719
3097
اولاً، حسگر می‌تواند کوچک باشد
06:06
and integrated into small,
handheld devices
handheld devices
104
354840
2846
و در دستگاه قابل حمل کوچکی گنجانده شود
06:09
like this alcohol breath tester.
105
357710
1838
مانند این تستر تنفس الکلی.
06:12
This would allow the test to be used
in many different settings
in many different settings
106
360437
3013
اجازه می‌هد که آزمایش
در محیط‌های بسیارمختلف استفاده شود
در محیط‌های بسیارمختلف استفاده شود
06:15
and even at home,
107
363474
1774
و حتی در خانه.
06:17
so that a visit at the doctor's office
108
365272
1994
طوری که معاینه در مطب دکتر
06:19
is not needed each time
a test shall be performed.
a test shall be performed.
109
367290
2759
مورد نیاز نیست هر زمانی که آزمایش
باید انجام شود.
باید انجام شود.
06:22
Secondly, breath analysis is noninvasive
110
370946
3380
ثانيا، تحلیل تنفس غیر تهاجمی
06:26
and can be as simple as blowing
into an alcohol breath tester.
into an alcohol breath tester.
111
374350
3647
می‌تواند به سادگی دمیدن در
تستر تنفس الکلی باشد.
تستر تنفس الکلی باشد.
06:30
Such simplicity and ease of use
would reduce patient burden
would reduce patient burden
112
378900
4994
چنین سادگی و سهولت استفاده
زحمت بیمار را کاهش می‌دهد
زحمت بیمار را کاهش می‌دهد
06:35
and provide an incentive
for broad adoption of the technology.
for broad adoption of the technology.
113
383918
3443
و انگیزه‌ای فراهم می‌کند
برای پذیرش گسترده فناوری.
برای پذیرش گسترده فناوری.
06:39
And thirdly, the technology is so flexible
114
387973
4108
و ثالثاً، فناوری بسیار انعطاف‌پذیر است
06:44
that the same device could be used
115
392105
2240
که همان دستگاه را می توان برای تشخیص
06:46
to detect a broad range
of medical conditions.
of medical conditions.
116
394369
3140
طیف گسترده ای از شرایط پزشکی استفاده کرد.
06:50
Breath analysis could be used to screen
for multiple diseases at the same time.
for multiple diseases at the same time.
117
398224
4685
تحلیل تنفس می‌تواند برای غربالگری
بیماری‌های متعدد بطورهم‌زمان استفاده شود.
بیماری‌های متعدد بطورهم‌زمان استفاده شود.
06:56
Nowadays, each disease typically requires
a different medical tool
a different medical tool
118
404195
3331
امروزه،هر بیماری به طور معمول
نیازمند ابزار پزشکی مختلف
نیازمند ابزار پزشکی مختلف
06:59
to perform a screening test.
119
407550
1456
جهت انجام آزمایش غربالگری است.
07:01
But this means you can only find
what you're looking for.
what you're looking for.
120
409561
3084
اما این بدان معناست که فقط می‌توانید
آنچه را که به دنبال آن هستید بیابید.
آنچه را که به دنبال آن هستید بیابید.
07:06
With all of these features,
breath analysis is predestined
breath analysis is predestined
121
414637
3859
با تمام این ویژگیها، تجزیه و تحلیل
تنفس پیش بینی شده است
تنفس پیش بینی شده است
07:10
to deliver what many traditional
screening tests are lacking.
screening tests are lacking.
122
418520
3064
برای ارائه آنچه که بسیاری از
غربالگری‌های سنتی فاقد آن است.
غربالگری‌های سنتی فاقد آن است.
07:14
And most importantly,
123
422671
1639
و مهمتر از همه،
07:16
all of these features should
eventually provide us
eventually provide us
124
424334
3350
در نهایت تمام این ویژگیها باید برای ما
07:19
with a platform for medical analysis
125
427708
2506
خط مشى برای تجزیه و تحلیل پزشکی میسر سازد
07:22
that can operate at attractively
low cost per test.
low cost per test.
126
430238
3705
که می‌تواند در جذابیت کم هزینه بودن
هر آزمایش عمل کند.
هر آزمایش عمل کند.
07:27
On the contrary, existing medical tools
127
435713
3250
برعکس، ابزار پزشکی موجود
07:30
often lead to rather high cost per test.
128
438987
2386
اغلب منجر به هزینه بالایی در هر آزمایش
می‌شود.
می‌شود.
07:33
Then, in order to keep costs down,
129
441920
2278
سپس، برای کاهش هزینه‌ها،
07:36
the number of tests
needs to be restricted,
needs to be restricted,
130
444222
2610
تعداد آزمایش‌ها باید محدود شود،
07:39
and this means (a) that the tests
can only be performed
can only be performed
131
447562
3241
و این بدان معنی است که (الف) آزمایش
فقط انجام می‌شود
فقط انجام می‌شود
07:42
on a narrow part of the population,
for example, the high-risk population;
for example, the high-risk population;
132
450827
4684
دربخش محدودی از جمعیت، به عنوان مثال،
جمعیت پر مخاطره؛
جمعیت پر مخاطره؛
07:47
and (b) that the number of tests
per person needs to be kept at a minimum.
per person needs to be kept at a minimum.
133
455535
5155
و (ب) تعداد آزمایشات فردی باید در
کمترین حالت نگه داشته شود.
کمترین حالت نگه داشته شود.
07:53
But wouldn't it actually be beneficial
134
461459
1844
اما آیا واقعا مفید خواهد بود
07:55
if the test was performed
on a larger group of people,
on a larger group of people,
135
463327
2960
اگر آزمایش درگروهی بزرگتری
از افراد انجام شد،
از افراد انجام شد،
07:58
and more often and over a longer period
of time for each individual?
of time for each individual?
136
466311
4248
و اغلب و بیشتر از دوره‌ای طولانی از زمان
برای هر فرد؟
برای هر فرد؟
08:03
Especially the latter would give access
to something very valuable
to something very valuable
137
471845
3861
به خصوص آنکه دومی دسترسی به
به چیزی بسیار ارزشمند را می‌دهد
به چیزی بسیار ارزشمند را می‌دهد
08:07
that is called longitudinal data.
138
475730
2267
که داده‌های طولی نامیده می‌شود.
08:10
Longitudinal data is a data set
that tracks the same patient
that tracks the same patient
139
478950
4102
داده‌های طولی مجموعه‌ای از داده است
که همان بیمار را
که همان بیمار را
08:15
over the course of many months or years.
140
483076
2496
در طی چند ماه یا چند سال دنبال می‌کند.
08:19
Nowadays, medical decisions
are often based on a limited data set,
are often based on a limited data set,
141
487318
5050
امروزه، تصمیمات پزشکی اغلب بر پایه
مجموعه‌ای محدود از داده است،
مجموعه‌ای محدود از داده است،
08:24
where only a glimpse
of a patient's medical history
of a patient's medical history
142
492392
3192
جاییکه فقط با نگاهی اجمالی به تاریخچه
پزشکی بیمار
پزشکی بیمار
08:27
is available for decision-making.
143
495608
2054
تصمیم گیری در دسترس است.
08:30
In such a case,
144
498210
2299
در چنین موردی،
08:32
abnormalities are typically detected
145
500533
2793
ناهنجاری‌ها معمولا تشخیص داده می‌شوند
08:35
by comparing a patient's health profile
146
503350
2566
با مقایسه مشخصات سلامتی بیمار
08:37
to the average health profile
of a reference population.
of a reference population.
147
505940
3272
با مشخصات بهداشت عمومی
از جمعیت مرجع.
از جمعیت مرجع.
08:42
Longitudinal data would
open up a new dimension
open up a new dimension
148
510419
3918
داده‌های طولی بعدی جدید را بازمی‌کند
08:46
and allow abnormalities to be detected
149
514361
2868
و اجازه می‌دهد ناهنجاری‌ها براساس
08:49
based on a patient's own medical history.
150
517253
2697
تاریخچه پزشکی خود بیمار شناسایی شود.
08:52
This will pave the way
for personalized treatment.
for personalized treatment.
151
520862
2823
این روش درمان فردی را هموار می‌کند.
08:56
Sounds pretty great, right?
152
524741
1564
به نظر بسیار عالی می‌رسد،
درست است؟
درست است؟
08:59
Now you will certainly have a question
that is something like,
that is something like,
153
527194
2975
حالا شما مطمئناً سوالی شبیه به این دارید،
09:02
"If the technology is as great as he says,
then why aren't we using it today?"
then why aren't we using it today?"
154
530193
4795
« اگر این فناوری بقدری عالی است که او
می‌گوید، پس چرا از آن استفاده نمی‌کنیم؟»
می‌گوید، پس چرا از آن استفاده نمی‌کنیم؟»
09:07
And the only answer I can give you is:
155
535012
2478
و تنها پاسخی که می‌توانم به شما بدهم:
09:09
not everything is as easy as it sounds.
156
537514
2580
همه چیز به آسانی چیزی نیست که
به نظر می‌رسد.
به نظر می‌رسد.
09:12
There are technical
challenges, for example.
challenges, for example.
157
540983
3487
به عنوان مثال، مشکلات فنی
وجود دارد.
وجود دارد.
09:16
There's the need for
extremely reliable sensors
extremely reliable sensors
158
544494
3014
نیاز به حسگر بسیار قابل اعتمادی
وجود دارد
وجود دارد
09:19
that can detect mixtures
of volatile organic compounds
of volatile organic compounds
159
547532
3268
که بتواند مخلوط ترکیبات آلی فرار
را
را
09:22
with sufficient reproducibility.
160
550824
2093
با قابلیت مطلوب بازیابی شناسایی کند.
09:25
And another technical challenge is this:
161
553629
2435
و یکی دیگر از چالش‌های فنی این است:
09:28
How do you sample a person's breath
in a very defined manner
in a very defined manner
162
556088
4986
چگونه نمونه تنفس فردی را به شیوه‌ای بسیار
مشخصی نشان می‌دهید
مشخصی نشان می‌دهید
09:33
so that the sampling process itself
163
561098
2348
به طوری که فرایند نمونه‌گیری خود را
09:35
does not alter the result of the analysis?
164
563470
2653
در نتیجه تجزیه و تحلیل تغییر نمی‌دهد؟
09:39
And there's the need for data.
165
567187
1788
و نیاز به داده‌ها وجود دارد.
09:41
Breath analysis needs
to be validated in clinical trials,
to be validated in clinical trials,
166
569556
3958
تجزیه و تحلیل تنفس نیاز به بودن
در آزمایشات بالینی معتبر دارد،
در آزمایشات بالینی معتبر دارد،
09:45
and enough data needs to be collected
167
573538
2492
و داده‌های کافی باید جمع آوری شوند
09:48
so that individual conditions
can be measured against baselines.
can be measured against baselines.
168
576054
4242
به طوری که شرایط فردی می‌تواند
اساسی اندازه گیری شود.
اساسی اندازه گیری شود.
09:53
Breath analysis can only succeed
169
581167
2473
تجزیه و تحلیل تنفس موقعی می‌تواند موفق شود
09:55
if a large enough data set
can be generated
can be generated
170
583664
2773
اگر داده به اندازه کافی بزرگ باشد که
بتواند تولید شود
بتواند تولید شود
09:58
and made available for broad use.
171
586461
2350
و برای استفاده گسترده در دسترس باشد.
10:03
If breath analysis
holds up to its promises,
holds up to its promises,
172
591050
2830
اگر تجزیه و تحلیل تنفس به وعده‌های
خود عمل کند
خود عمل کند
10:06
this is a technology
that could truly aid us
that could truly aid us
173
594745
2526
این تکنولوژی است که واقعا می‌تواند
به ما کمک کند
به ما کمک کند
10:09
to transform our health care system --
174
597295
2243
برای تبدیل نظام سلامت ما -
10:12
transform it from a reactive system
175
600410
3154
تبدیل از یک سیستم تهاجمی
10:15
where treatment is triggered
by symptoms of disease
by symptoms of disease
176
603588
3162
جایی که درمان با بروزعلائم بیماری
10:18
to a proactive system,
177
606774
2015
به یک سیستم پیشگیرانه شروع می‌شود،
10:20
where disease detection,
diagnosis and treatment
diagnosis and treatment
178
608813
3214
شناسایی بیماری، تشخیص و درمان
10:24
can happen at early stage,
179
612051
1884
می‌تواند در مرحله اولیه رخ دهد
10:25
way before any symptoms occur.
180
613959
2099
بسیار قبل از رخ دادن هر گونه علائمی.
10:29
Now this brings me to my last point,
and it's a fundamental one.
and it's a fundamental one.
181
617590
3386
حال به سراغ آخرین نکته می‌روم،
و اساسی‌ترین است.
و اساسی‌ترین است.
10:33
What exactly is a disease?
182
621537
1989
دقیقا بیماری چیست؟
10:36
Imagine that breath analysis
can be commercialized as I describe it,
can be commercialized as I describe it,
183
624590
4035
تصور کنید که تحلیل تنفس به عنوان تبلیغی
تجاری به مانند چیزی باشد که عنوان کردم
تجاری به مانند چیزی باشد که عنوان کردم
10:40
and early detection becomes routine.
184
628649
2606
و تشخیص زودهنگام جریانی عادی باشد.
10:44
A problem that remains
is, in fact, a problem
is, in fact, a problem
185
632417
2304
مشکلی که باقی می‌ماند
در حقیقت، فقط مشکلی است
در حقیقت، فقط مشکلی است
10:46
that any screening activity has to face
186
634745
2988
که هر فعالیت غربالگری باید مواجه شود،
10:49
because, for many diseases,
187
637757
1821
زیرا، برای بسیاری از بیماری‌ها
10:51
it is often impossible to predict
with sufficient certainty
with sufficient certainty
188
639602
3824
پیش بینی با اطمینان کافی غیرممکن است
10:55
whether the disease
would ever cause any symptoms
would ever cause any symptoms
189
643450
2542
حال آنکه بیماری هرگز علائمی ایجاد نمی‌کند
10:58
or put a person's life at risk.
190
646016
2122
یا زندگی فرد را در معرض خطر قرار دهد.
11:00
This is called overdiagnosis,
191
648990
2559
که فراتر از تشخیص نامیده می‌شود،
11:03
and it leads to a dilemma.
192
651573
1638
و به یک معضل منجر می‌شود.
11:05
If a disease is identified,
193
653927
2084
اگر بیماری شناسایی شود،
شما می‌توانید تصمیم بگیرید که آن را درمان
نکنید
نکنید
11:08
you could decide not to treat it
194
656035
2044
11:10
because there's a certain probability
that you would never suffer from it.
that you would never suffer from it.
195
658103
3971
زیرا احتمال خاصی وجود دارد
که هرگز از آن رنجی نخواهید برد.
که هرگز از آن رنجی نخواهید برد.
11:14
But how much would you suffer
196
662955
1499
اما چقدر رنج می‌برید
11:16
just from knowing that you have
a potentially deadly disease?
a potentially deadly disease?
197
664478
3387
از دانستن اینکه شما بیماری‌ای بالقوه
مرگبار دارید؟
مرگبار دارید؟
11:19
And wouldn't you actually regret
that the disease was detected
that the disease was detected
198
667889
2924
و در وهله اول حقیقتاً از شناسایی این بیماری
11:22
in the first place?
199
670823
1257
پشیمان نیستید؟
11:25
Your second option
is to undergo early treatment
is to undergo early treatment
200
673281
3888
گزینه ثانوی شما درمان اولیه است
11:29
with the hope for curing it.
201
677193
1650
با امید به درمان آن.
11:31
But often, this would not come
without side effects.
without side effects.
202
679485
2829
اما این اغلب بدون عوارض جانبی
اتفاق نمی‌افتد.
اتفاق نمی‌افتد.
11:37
To be precise:
203
685623
2104
به طور دقیق:
11:39
the bigger problem is not overdiagnosis,
204
687751
2574
مشکل بزرگ تشخیص زود هنگام نیست،
11:42
it's overtreatment,
205
690349
1453
بلکه درمان زود هنگام است،
11:43
because not every disease
has to be treated immediately
has to be treated immediately
206
691826
3015
چرا که نه تنها هر بیماری باید بلافاصله
درمان شود
درمان شود
11:46
just because a treatment is available.
207
694865
2060
فقط به دلیل اینکه درمان در دسترس است.
11:51
The increasing adoption
of routine screening
of routine screening
208
699441
2698
پذيرش روزافزون غربالگری مرتب
11:54
will raise the question:
209
702163
1749
این سوال را مطرح می کند:
11:57
What do we call a disease
that can rationalize treatment,
that can rationalize treatment,
210
705082
4091
بیان چه بیماری می‌تواند
برای درمان منطقی باشد،
برای درمان منطقی باشد،
12:01
and what is just an abnormality
that should not be a source of concern?
that should not be a source of concern?
211
709197
4588
و چه اختلالی نباید عامل نگرانی باشد؟
12:07
My hopes are that routine screening
using breath analysis
using breath analysis
212
715404
4932
امید من به روال عادی غربالگری با
تجزیه و تحلیل تنفس
تجزیه و تحلیل تنفس
12:12
can provide enough data and insight
213
720360
2760
می‌تواند اطلاعات و بینش کافی را فراهم کند
12:15
so that at some point,
we'll be able to break this dilemma
we'll be able to break this dilemma
214
723144
4546
به طوری که در برخی موارد قادر خواهیم
بود این معضل را از بین ببریم
بود این معضل را از بین ببریم
12:19
and predict with sufficient certainty
215
727714
2430
و با اطمینان کافی پیش‌بینی کنیم
12:22
whether and when to treat at early stage.
216
730168
2690
چه زمانی باید مرحله اولیه درمان صورت گیرد.
12:26
Our breath and the mixture of volatile
organic compounds that we exhale
organic compounds that we exhale
217
734794
4719
تنفس و مخلوطی از ترکیبات فرار ارگانیک
که بیرون می‌دهیم
که بیرون می‌دهیم
12:31
hold tremendous amounts of information
on our physiological condition.
on our physiological condition.
218
739537
4670
مقدار زیادی اطلاعات از شرایط فیزیولوژیکی
ما در بر دارد.
ما در بر دارد.
12:37
With what we know today,
we have only scratched the surface.
we have only scratched the surface.
219
745262
3340
با آنچه که امروز می‌دانیم،
فقط سطح را خراشیده‌ایم.
فقط سطح را خراشیده‌ایم.
12:41
As we collect more and more data
and breath profiles across the population,
and breath profiles across the population,
220
749993
4241
همانطور که اطلاعات بیشتر و بیشتری از
تنفس مردم جمع‌آوری می‌کنیم،
تنفس مردم جمع‌آوری می‌کنیم،
12:46
including all varieties of gender,
age, origin and lifestyle,
age, origin and lifestyle,
221
754258
4532
که شامل تمام انواع جنسیت، سن، مبدا
و شیوه زندگی است،
و شیوه زندگی است،
12:50
the power of breath analysis
should increase.
should increase.
222
758814
2333
قدرت نفوذ تجزیه و تحلیل باید افزایش
یابد.
یابد.
12:54
And eventually, breath analysis
should provide us with a powerful tool
should provide us with a powerful tool
223
762147
5578
و در نهایت، تجزیه تنفس باید ابزار
قدرتمندی به ما ارائه دهد
قدرتمندی به ما ارائه دهد
12:59
not only to proactively detect
specific diseases
specific diseases
224
767749
4466
نه تنها برای تشخیص فعالانه بیماری‌های خاص
13:04
but to predict
and ultimately prevent them.
and ultimately prevent them.
225
772239
3649
بلکه برای پیش بینی و در نهایت جلوگیری
از آنها.
از آنها.
13:09
And this should be enough motivation
226
777110
2618
و این باید انگیزه‌ای کافی باشد
13:11
to embrace the opportunities
and challenges
and challenges
227
779752
4183
برای درک فرصت‌ها و چالش‌ها
13:15
that breath analysis can provide,
228
783959
2461
که تجزیه و تحلیل تنفس می‌تواند فراهم کند،
13:18
even for people that are not
part-time hypochondriacs like me.
part-time hypochondriacs like me.
229
786444
3402
حتی برای افرادی که همچون من یکسره
نگران بیماریشان هستند .
نگران بیماریشان هستند .
13:22
Thank you.
230
790532
1157
متشکرم.
13:23
(Applause)
231
791713
4017
(تشویق)
ABOUT THE SPEAKER
Julian Burschka - TechnologistDriven by his curiosity, Julian Burschka is combining multiple technical disciplines with strong business acumen to drive innovation and enable new technological advancements.
Why you should listen
Julian Burschka has spent many years developing materials for efficient solar energy conversion. Notably he pioneered an elegant method to fabricate so-called perovskite solar cells -- seminal research that later was published in Nature and cited several thousand times since.
Born a scientist at heart, Burschka is constantly striving to expand his horizon and is thrilled by new technological discoveries that might fundamentally change our daily lives. More recently, his interest was sparked by ultra-sensitive gas sensors and the detection of volatile organic compounds for various applications.
In his current role as a senior project manager at Merck KGaA, Darmstadt, Germany, Burschka is leading a multinational R&D team that develops smart material solutions to enable next-generation displays. He holds a Master of Business Administration and a PhD in chemistry, both of which he obtained following multilingual studies in Germany, France and Switzerland.
Julian Burschka | Speaker | TED.com