TEDYouth 2014
Kenneth Shinozuka: My simple invention, designed to keep my grandfather safe
Кеннет Шінозука: Мій простий винахід, призначений для безпеки мого дідуся
Filmed:
Readability: 5.5
1,759,326 views
60% людей, які страждають на деменцію, ризикують заблукати. Ця проблема хвилює і пацієнтів, і тих, хто за ними доглядає. У цій чудовій промові ви почуєте про те, як підліток-винахідник Кеннет Шінозука придумав оригінальне рішення, щоб допомогти своєму дідусеві, який блукає ночами, і тітці, яка доглядає за ним... а ще про те, як він сподівається допомогти людям з хворобою Альцгеймера.
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
Double-click the English transcript below to play the video.
00:12
What's the fastest growing threat
to Americans' health?
to Americans' health?
0
771
3364
Яка найбільша загроза
для здоров'я американців?
для здоров'я американців?
00:16
Cancer? Heart attacks? Diabetes?
1
4135
2838
Рак? Серцеві напади? Діабет?
00:19
The answer is actually none of these;
2
7603
1846
Насправді жодна з них.
00:21
it's Alzheimer's disease.
3
9449
1801
Це хвороба Альцгеймера.
00:23
Every 67 seconds,
4
11250
2026
Кожні 67 секунд
00:25
someone in the United States
is diagnosed with Alzheimer's.
is diagnosed with Alzheimer's.
5
13276
2945
комусь в Сполучених Штатах
діагностують хворобу Альцгеймера.
діагностують хворобу Альцгеймера.
00:28
As the number of Alzheimer's patients
triples by the year 2050,
triples by the year 2050,
6
16761
3388
До 2015 року, коли кількість пацієнтів
з хворобою Альцгеймера збільшиться втричі,
з хворобою Альцгеймера збільшиться втричі,
00:32
caring for them, as well as
the rest of the aging population,
the rest of the aging population,
7
20149
3297
догляд за ними, а також
за рештою старих людей,
за рештою старих людей,
00:35
will become an overwhelming
societal challenge.
societal challenge.
8
23446
2559
стане величезною
соціальною проблемою.
соціальною проблемою.
00:38
My family has experienced firsthand
9
26585
1880
Моя сім'я випробувала на собі
00:40
the struggles of caring
for an Alzheimer's patient.
for an Alzheimer's patient.
10
28465
2502
складнощі догляду за пацієнтом
з хворобою Альцгеймера.
з хворобою Альцгеймера.
00:42
Growing up in a family
with three generations,
with three generations,
11
30967
2140
Я виріс в сім'ї, де разом жило
три покоління,
три покоління,
00:45
I've always been very close
to my grandfather.
to my grandfather.
12
33107
2155
завжди був дуже близьким
з моїм дідом.
з моїм дідом.
00:47
When I was four years old,
13
35262
1427
Коли мені було 4 роки,
00:48
my grandfather and I
were walking in a park in Japan
were walking in a park in Japan
14
36689
2503
мій дідусь прогулювався зі мною
в парку в Японії
в парку в Японії
00:51
when he suddenly got lost.
15
39192
1305
і раптом він заблукав.
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
Це був один з найстрашніших моментів,
які я переживав в своєму житті,
які я переживав в своєму житті,
00:55
and it was also the first
instance that informed us
instance that informed us
17
43710
2407
і це було також першим випадком,
який дав мені зрозуміти,
який дав мені зрозуміти,
00:58
that my grandfather
had Alzheimer's disease.
had Alzheimer's disease.
18
46117
2295
що у мого дідуся
була хвороба Альцгеймера.
була хвороба Альцгеймера.
01:00
Over the past 12 years,
his condition got worse and worse,
his condition got worse and worse,
19
48682
3343
За останні 12 років
його стан все гіршав і гіршав,
його стан все гіршав і гіршав,
01:04
and his wandering in particular
caused my family a lot of stress.
caused my family a lot of stress.
20
52025
3798
а його блукання, серед усього іншого,
завдавали моїй сім'ї чимало хвилювань.
завдавали моїй сім'ї чимало хвилювань.
01:07
My aunt, his primary caregiver,
21
55823
1479
Моя тітка, яка була його
основною доглядальницею,
основною доглядальницею,
01:09
really struggled to stay awake at night
to keep an eye on him,
to keep an eye on him,
22
57302
3047
намагалася не засинати вночі,
щоб слідкувати за ним,
щоб слідкувати за ним,
01:12
and even then often failed
to catch him leaving the bed.
to catch him leaving the bed.
23
60349
2698
і навіть тоді вона часто не бачила,
як він покидав ліжко.
як він покидав ліжко.
01:15
I became really concerned
about my aunt's well-being
about my aunt's well-being
24
63047
2811
Я став по-справжньому непокоїтися
про стан здоров'я моєї тітки,
про стан здоров'я моєї тітки,
01:17
as well as my grandfather's safety.
25
65858
1741
а також про безпеку мого діда.
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
Я активно шукав розв'язку проблеми,
який міг би допомогти моєму дідусеві,
який міг би допомогти моєму дідусеві,
01:23
but couldn't find one.
27
71130
1360
але не міг знайти.
01:24
Then, one night about two years ago,
28
72960
2733
Потім одного вечора,
близько двох років тому,
близько двох років тому,
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
приглядаючи за дідом,
я побачив, як він встає з ліжка.
я побачив, як він встає з ліжка.
01:31
The moment his foot landed on the floor,
30
79158
1992
В момент, коли його нога
торкнулася підлоги,
торкнулася підлоги,
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
я подумав: чому б мені не поставити
датчик тиску йому на п'ятку?
датчик тиску йому на п'ятку?
01:36
Once he stepped onto the floor
and out of the bed,
and out of the bed,
32
84412
2397
Після того, як він ступав з ліжка
на підлогу,
на підлогу,
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
датчик тиску виявляв би
збільшення тиску, викликане вагою тіла,
збільшення тиску, викликане вагою тіла,
01:42
and then wirelessly send an audible alert
to the caregiver's smartphone.
to the caregiver's smartphone.
34
90516
3455
а потім передавав би звуковий сигнал
через бездротовий зв'язок на смартфон.
через бездротовий зв'язок на смартфон.
01:45
That way, my aunt could sleep
much better at night
much better at night
35
93971
2341
Таким чином, моя тітка спала б
набагато краще вночі,
набагато краще вночі,
01:48
without having to worry
about my grandfather's wandering.
about my grandfather's wandering.
36
96312
2690
взайве не турбуючись
про мандри мого діда.
про мандри мого діда.
01:51
So now I'd like to perform
a demonstration of this sock.
a demonstration of this sock.
37
99002
3932
Тепер я хотів би продемонструвати
вам цю шкарпетку.
вам цю шкарпетку.
01:57
Could I please have
my sock model on the stage?
my sock model on the stage?
38
105134
2668
Можна, будь ласка,
модель зі шкарпеткою на сцену?
модель зі шкарпеткою на сцену?
02:00
Great.
39
108831
1729
Чудово.
02:04
So once the patient
steps onto the floor --
steps onto the floor --
40
112170
3780
Тому, як тільки пацієнт
ступає на підлогу -
ступає на підлогу -
02:07
(Ringing) --
41
115950
1560
(Звуковий сигнал) -
02:09
an alert is sent
to the caregiver's smartphone.
to the caregiver's smartphone.
42
117510
2672
на смартфон доглядальника
відправляється повідомлення.
відправляється повідомлення.
02:16
Thank you. (Applause)
43
124571
1486
Дякую. (Оплески)
02:18
Thank you, sock model.
44
126057
3168
Дякую моделі.
02:24
So this is a drawing
of my preliminary design.
of my preliminary design.
45
132045
2604
Це малюнок
мого попереднього проекту.
мого попереднього проекту.
02:27
My desire to create
a sensor-based technology
a sensor-based technology
46
135819
2622
Моє бажання створити пристрій
на основі датчика,
на основі датчика,
02:30
perhaps stemmed from my lifelong love
for sensors and technology.
for sensors and technology.
47
138441
3528
можливо, випливає з моєї одвічної любові
до датчиків і технологій.
до датчиків і технологій.
02:33
When I was six years old,
48
141979
1486
Коли мені було шість років,
02:35
an elderly family friend
fell down in the bathroom
fell down in the bathroom
49
143465
2330
немолодий друг нашої сім'ї
впав у ванній кімнаті
впав у ванній кімнаті
02:37
and suffered severe injuries.
50
145795
1710
і отримав серйозні травми.
02:39
I became concerned
about my own grandparents
about my own grandparents
51
147505
2101
Я занепокоївся
про своїх бабусь і дідусів
про своїх бабусь і дідусів
02:41
and decided to invent
a smart bathroom system.
a smart bathroom system.
52
149606
2352
і вирішив винайти інтелектуальну
систему для ванни.
систему для ванни.
02:43
Motion sensors would be installed
inside the tiles of bathroom floors
inside the tiles of bathroom floors
53
151958
3608
Датчики руху були встановлені всередині
плитки підлоги у ванній кімнаті,
плитки підлоги у ванній кімнаті,
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
щоб виявити падіння літніх людей
у ванній кімнаті.
у ванній кімнаті.
02:51
Since I was only six years old at the time
55
159404
2012
Так як мені в той час
було тільки шість років,
було тільки шість років,
02:53
and I hadn't graduated
from kindergarten yet,
from kindergarten yet,
56
161416
2323
і я ходив в дитячий садок,
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
у мене не було необхідних ресурсів й
інструментів для реалізації своєї ідеї.
інструментів для реалізації своєї ідеї.
03:00
but nonetheless, my research experience
58
168073
2633
Але тим не менш, мій досвід дослідження
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
дійсно вселив у мене тверде бажання
використовувати датчики, щоб допомогти літнім людям.
використовувати датчики, щоб допомогти літнім людям.
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
Я дійсно вважаю, що датчики можуть покращити
якість життя літніх людей.
якість життя літніх людей.
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
Обміркувавши свій план, я зрозумів,
що я зіткнувся з трьома основними проблемами:
що я зіткнувся з трьома основними проблемами:
03:16
first, creating a sensor;
62
184425
1769
По-перше, створення датчика;
03:18
second, designing a circuit;
63
186194
1579
по-друге, розробка схеми;
03:19
and third, coding a smartphone app.
64
187773
1746
і по-третє, написання додатків.
03:21
This made me realize that my project
was actually much harder to realize
was actually much harder to realize
65
189519
3408
Це змусило мене зрозуміти, що мій проект
насправді набагато складніше реалізувати,
насправді набагато складніше реалізувати,
03:24
than I initially had thought it to be.
66
192927
2055
ніж я спочатку собі думав.
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
Для початку я повинен був створити
переносний датчик, досить тонкий і гнучкий,
переносний датчик, досить тонкий і гнучкий,
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
щоб його було зручно носити
на підошві пацієнта.
на підошві пацієнта.
03:33
After extensive research and testing
of different materials like rubber,
of different materials like rubber,
69
201237
3419
Після тривалих досліджень і тестування
різних матеріалів, як-от гуми,
різних матеріалів, як-от гуми,
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
яка, як я зрозумів, була надто товстою,
щоб прилягати до стопи,
щоб прилягати до стопи,
03:40
I decided to print a film sensor
71
208191
1567
я вирішив надрукувати датчик-плівку
03:41
with electrically conductive
pressure-sensitive ink particles.
pressure-sensitive ink particles.
72
209758
2902
з електропровідними
частинками чорнил, чутливих до тиску.
частинками чорнил, чутливих до тиску.
03:44
Once pressure is applied, the connectivity
between the particles increases.
between the particles increases.
73
212660
3576
Після того, як застосовується тиск,
зв'язок між частинками зростає.
зв'язок між частинками зростає.
03:48
Therefore, I could design a circuit
that would measure pressure
that would measure pressure
74
216236
2964
Таким чином, я міг спроектувати схему,
яка вимірювала б тиск,
яка вимірювала б тиск,
03:51
by measuring electrical resistance.
75
219200
1767
вимірюючи електричний опір.
03:53
Next, I had to design
a wearable wireless circuit,
a wearable wireless circuit,
76
221267
2759
Далі мені довелося проектувати
безпровідну схему, придатну для шкарпетки,
безпровідну схему, придатну для шкарпетки,
03:56
but wireless signal transmission
consumes lots of power
consumes lots of power
77
224026
3312
але бездротове передавання сигналу
споживає багато енергії
споживає багато енергії
03:59
and requires heavy, bulky batteries.
78
227338
1763
і вимагає важких, громіздких батарей.
04:01
Thankfully, I was able to find out
about the Bluetooth low energy technology,
about the Bluetooth low energy technology,
79
229101
3627
На щастя, я дізнався про технології
Bluetooth з низькою енергоємністю,
Bluetooth з низькою енергоємністю,
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
яка споживає дуже мало енергії
і може працювати від батарейки завбільшки з монету.
і може працювати від батарейки завбільшки з монету.
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
Це запобігало виходу системи
з ладу посеред ночі.
з ладу посеред ночі.
04:11
Lastly, I had to code a smartphone app
that would essentially transform
that would essentially transform
82
239880
3463
Нарешті, я повинен був написати
додаток для смартфона, який би, по суті,
додаток для смартфона, який би, по суті,
04:15
the care-giver's smartphone
into a remote monitor.
into a remote monitor.
83
243343
2478
перетворив смартфон доглядальника
на віддалений монітор.
на віддалений монітор.
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
Для цього мені довелося поглибити
свої знання мов програмування Java і XCode,
свої знання мов програмування Java і 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
а також навчитися писати програми для пристроїв
Bluetooth з низьким енергоспоживанням,
Bluetooth з низьким енергоспоживанням,
04:24
by watching YouTube tutorials
and reading various textbooks.
and reading various textbooks.
86
252984
2876
переглядаючи відео на YouTube
і читаючи різні підручники.
і читаючи різні підручники.
04:29
Integrating these components, I was able
to successfully create two prototypes,
to successfully create two prototypes,
87
257230
3789
Об'єднавши ці складові, я зміг
успішно створити два прототипи:
успішно створити два прототипи:
04:33
one in which the sensor
is embedded inside a sock,
is embedded inside a sock,
88
261019
2328
один, в якому датчик
вбудований в шкарпетку,
вбудований в шкарпетку,
04:35
and another that's
a re-attachable sensor assembly
a re-attachable sensor assembly
89
263347
2396
і другий - приєднувальний
збірний датчик,
збірний датчик,
04:37
that can be adhered anywhere
that makes contact
that makes contact
90
265743
2206
який можна приєднати
до будь-чого,
до будь-чого,
04:39
with the bottom of the patient's foot.
91
267949
1833
що торкається стопи пацієнта.
04:41
I've tested the device on my grandfather
for about a year now,
for about a year now,
92
269782
2900
Майже рік я перевіряв пристрій
на моєму дідусеві,
на моєму дідусеві,
04:44
and it's had a 100 percent success rate
93
272682
1911
і частка успішних спроб
04:46
in detecting the over 900
known cases of his wandering.
known cases of his wandering.
94
274593
3496
у понад 900 випадках
його блукань дорівнює 100%.
його блукань дорівнює 100%.
04:50
Last summer, I was able
to beta test my device
to beta test my device
95
278629
2423
Торік улітку я зміг провести
бета-тестування мого пристрою
бета-тестування мого пристрою
04:53
at several residential
care facilities in California,
care facilities in California,
96
281052
2546
в кількох установах по догляду
в Каліфорнії.
в Каліфорнії.
04:55
and I'm currently incorporating
the feedback
the feedback
97
283598
2172
Зараз я обробляю дані,
04:57
to further improve the device
into a marketable product.
into a marketable product.
98
285770
2963
щоб удосконалити пристрій
і просувати його на ринку.
і просувати його на ринку.
05:00
Testing the device on a number of patients
99
288733
2108
Тестуючи пристрій на декількох пацієнтах,
05:02
made me realize that I needed
to invent solutions
to invent solutions
100
290841
2509
я зрозумів, що мені потрібно
вигадувати рішення
вигадувати рішення
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
для людей, які не хочуть
спати в шкарпетках.
спати в шкарпетках.
05:08
So sensor data, collected
on a vast number of patients,
on a vast number of patients,
102
296805
2825
Дані з датчика, зібрані
з величезної кількості пацієнтів,
з величезної кількості пацієнтів,
05:11
can be useful for improving patient care
103
299630
2329
можуть бути корисними, щоб покращити
догляд за пацієнтами,
догляд за пацієнтами,
05:13
and also leading to a cure
for the disease, possibly.
for the disease, possibly.
104
301959
2818
а також, можливо,
вилікувати захворювання.
вилікувати захворювання.
05:16
For example, I'm currently examining
105
304777
1843
Наприклад, в цей час
я вивчаю
я вивчаю
05:18
correlations between the frequency
of a patient's nightly wandering
of a patient's nightly wandering
106
306620
3228
взаємозв'язок між частотою
нічних блукань пацієнта
нічних блукань пацієнта
05:21
and his or her daily activities and diet.
107
309848
2866
і його або її повсякденною
діяльністю і дієтою.
діяльністю і дієтою.
05:25
One thing I'll never forget
is when my device first caught
is when my device first caught
108
313854
2761
Я ніколи не забуду ту мить,
коли мій пристрій вперше зловив
коли мій пристрій вперше зловив
05:28
my grandfather's wandering
out of bed at night.
out of bed at night.
109
316615
2218
блукання мого діда,
коли він встав з ліжка вночі.
коли він встав з ліжка вночі.
05:30
At that moment, I was really struck
by the power of technology
by the power of technology
110
318833
2951
У той момент я був дійсно вражений
силою технології,
силою технології,
05:33
to change lives for the better.
111
321784
1977
здатною змінити життя на краще.
05:36
People living happily and healthfully --
112
324011
2120
Люди, які живуть в щасті і здоров'ї, -
05:38
that's the world that I imagine.
113
326131
2025
ось яким я хочу бачити світ.
05:40
Thank you very much.
114
328156
2060
Дуже дякую.
05:42
(Applause)
115
330216
3310
(Оплески)
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