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TEDYouth 2014

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

Kenneth Shinozuka: Mi sencilla invención, diseñada para cuidar a mi abuelo

Filmed
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El 60 % de las personas con demencia se extravían, un tema que puede resultar sumamente estresante para los pacientes y cuidadores. En esta charla encantadora, escucha cómo al inventor adolescente Kenneth Shinozuka se le ocurrió una solución novedosa para ayudar a su abuelo que deambula por las noches y a la tía que lo cuida... y cómo él espera ayudar a otras personas con la enfermedad de Alzheimer.

- Smart product inventor
Kenneth Shinozuka designs smart products ... He's been doing so since he was in kindergarten. Full bio

What's the fastest growing threat
to Americans' health?
¿Cuál es la amenaza creciente
para la salud de los estadounidenses?
00:12
Cancer? Heart attacks? Diabetes?
¿Cáncer? ¿Ataques cardíacos? ¿Diabetes?
00:16
The answer is actually none of these;
La respuesta de hecho,
es ninguna de ellas;
00:19
it's Alzheimer's disease.
es la enfermedad de Alzheimer.
00:21
Every 67 seconds,
Cada 67 segundos,
00:23
someone in the United States
is diagnosed with Alzheimer's.
alguien en EE.UU.
es diagnosticado con Alzheimer.
00:25
As the number of Alzheimer's patients
triples by the year 2050,
La cantidad de pacientes con Alzheimer
se triplicará para el 2050,
00:28
caring for them, as well as
the rest of the aging population,
y su cuidado, así como del resto
de la población envejecida
00:32
will become an overwhelming
societal challenge.
se volverá un desafío social abrumador.
00:35
My family has experienced firsthand
Mi familia vivió en carne propia
00:38
the struggles of caring
for an Alzheimer's patient.
la lucha de cuidar
un paciente con Alzheimer.
00:40
Growing up in a family
with three generations,
Al crecer en una familia
con 3 generaciones,
00:42
I've always been very close
to my grandfather.
siempre estuve muy cerca de mi abuelo.
00:45
When I was four years old,
A los 4 años,
00:47
my grandfather and I
were walking in a park in Japan
mi abuelo y yo recorríamos
un parque en Japón
00:48
when he suddenly got lost.
cuando de pronto se perdió.
00:51
It was one of the scariest moments
I've ever experienced in my life,
Fue uno de los momentos
más aterradores que he vivido
00:52
and it was also the first
instance that informed us
y también fue la primera
instancia que nos alertó
00:55
that my grandfather
had Alzheimer's disease.
de que mi abuelo tenía Alzheimer.
00:58
Over the past 12 years,
his condition got worse and worse,
Durante los últimos 12 años,
su enfermedad fue de mal en peor,
01:00
and his wandering in particular
caused my family a lot of stress.
y su deambular en particular
le causaba a mi familia mucho estrés.
01:04
My aunt, his primary caregiver,
Mi tía, su cuidadora principal,
01:07
really struggled to stay awake at night
to keep an eye on him,
luchaba para mantenerse
despierta de noche para vigilarlo,
01:09
and even then often failed
to catch him leaving the bed.
e incluso así, a menudo
no podía evitar que deje la cama.
01:12
I became really concerned
about my aunt's well-being
Me preocupaba mucho
la salud de mi tía
01:15
as well as my grandfather's safety.
y la seguridad de mi abuelo.
01:17
I searched extensively for a solution
that could help my family's problems,
Buscaba por doquier una solución
para mitigar los problemas de mi familia,
01:19
but couldn't find one.
pero no podía encontrarla.
01:23
Then, one night about two years ago,
Luego, una noche hace unos 2 años,
01:24
I was looking after my grandfather
and I saw him stepping out of the bed.
estaba cuidando a mi abuelo
y lo vi salir de la cama.
01:27
The moment his foot landed on the floor,
Cuando apoyó el pie en el suelo,
01:31
I thought, why don't I put
a pressure sensor on the heel of his foot?
pensé, ¿por qué no pongo
un sensor de presión en su talón?
01:33
Once he stepped onto the floor
and out of the bed,
Al pisar el suelo y salir de la cama
01:36
the pressure sensor would detect an
increase in pressure caused by body weight
el sensor de presión podría detectar
el aumento de presión por el peso corporal
01:38
and then wirelessly send an audible alert
to the caregiver's smartphone.
y luego mandar vía inalámbrica
una alerta sonora al móvil del cuidador.
01:42
That way, my aunt could sleep
much better at night
Así, mi tía podría dormir
mucho mejor por la noche
01:45
without having to worry
about my grandfather's wandering.
sin tener que preocuparse
por el deambular de mi abuelo.
01:48
So now I'd like to perform
a demonstration of this sock.
Ahora me gustaría hacer
una demostración de este calcetín.
01:51
Could I please have
my sock model on the stage?
¿Podría subir al escenario
por favor mi modelo de calcetín?
01:57
Great.
Genial.
02:00
So once the patient
steps onto the floor --
Así, cuando el paciente
pone un pie en el suelo...
02:04
(Ringing) --
(Timbre)
02:07
an alert is sent
to the caregiver's smartphone.
se envía una alerta
al smartphone del cuidador.
02:09
Thank you. (Applause)
Gracias. (Aplausos)
02:16
Thank you, sock model.
Gracias, modelo de calcetín.
02:18
So this is a drawing
of my preliminary design.
Este es un dibujo de mi diseño preliminar.
02:24
My desire to create
a sensor-based technology
Mi deseo de crear una tecnología
basada en sensores
02:27
perhaps stemmed from my lifelong love
for sensors and technology.
quizá surge de mi amor de toda la vida
por los sensores y la tecnología.
02:30
When I was six years old,
A los 6 años,
02:33
an elderly family friend
fell down in the bathroom
un amigo de tercera edad
de la familia cayó en el baño
02:35
and suffered severe injuries.
y sufrió lesiones graves.
02:37
I became concerned
about my own grandparents
Yo estaba preocupado
por mis propios abuelos
02:39
and decided to invent
a smart bathroom system.
y decidí inventar un sistema
de baño inteligente.
02:41
Motion sensors would be installed
inside the tiles of bathroom floors
Instalamos sensores de movimiento
en los azulejos del suelo del baño
02:43
to detect the falls of elderly patients
whenever they fell down in the bathroom.
para detectar caídas de pacientes
de la tercera edad en el baño.
02:47
Since I was only six years old at the time
Como tenía solo 6 años en ese momento,
02:51
and I hadn't graduated
from kindergarten yet,
y todavía estaba en el infantil,
02:53
I didn't have the necessary resources and
tools to translate my idea into reality,
no tenía los recursos necesarios
para hacer mi idea realidad
02:55
but nonetheless, my research experience
pero, no obstante,
mi experiencia en investigación
03:00
really implanted in me a firm desire
to use sensors to help the elderly people.
sembró en mí el firme deseo de usar
sensores para ayudar a la tercera edad.
03:02
I really believe that sensors can improve
the quality of life of the elderly.
Creo que los sensores pueden mejorar
la calidad de vida de los mayores.
03:06
When I laid out my plan, I realized
that I faced three main challenges:
Me enfrenté a 3 retos
principales al presentar mi plan:
03:12
first, creating a sensor;
primero, crear un sensor;
03:16
second, designing a circuit;
segundo, el diseño del circuito;
03:18
and third, coding a smartphone app.
y tercero, la aplicación móvil.
03:19
This made me realize that my project
was actually much harder to realize
Me di cuenta de que mi proyecto
era mucho más difícil de hacer
03:21
than I initially had thought it to be.
de lo que pensé en un principio.
03:24
First, I had to create a wearable sensor
that was thin and flexible enough
Primero, tuve que crear un sensor portátil
fino y suficientemente flexible
03:26
to be worn comfortably
on the bottom of the patient's foot.
para colocarse cómodamente
en el pie del paciente.
03:30
After extensive research and testing
of different materials like rubber,
Después de muchas pruebas
con materiales diferentes como el caucho,
03:33
which I realized was too thick to be worn
snugly on the bottom of the foot,
vi que era demasiado grueso
para usarlo en la suela del pie,
03:36
I decided to print a film sensor
y decidí imprimir un sensor
de película con partículas de tinta
03:40
with electrically conductive
pressure-sensitive ink particles.
sensibles a la presión
y electroconductoras.
03:41
Once pressure is applied, the connectivity
between the particles increases.
Cuando se ejerce presión, aumenta
la conectividad entre las partículas.
03:44
Therefore, I could design a circuit
that would measure pressure
Por lo tanto, podía diseñar
un circuito para medir la presión
03:48
by measuring electrical resistance.
midiendo la resistencia eléctrica.
03:51
Next, I had to design
a wearable wireless circuit,
Después, tuve que diseñar
un circuito inalámbrico portátil,
03:53
but wireless signal transmission
consumes lots of power
pero la señal inalámbrica consume
mucha energía al transmitirse
03:56
and requires heavy, bulky batteries.
y requiere baterías pesadas y voluminosas.
03:59
Thankfully, I was able to find out
about the Bluetooth low energy technology,
Por suerte, conocí la tecnología
Bluetooth de bajo consumo,
04:01
which consumes very little power
and can be driven by a coin-sized battery.
que requiere muy poca energía y puede
alimentarse con una batería diminuta.
04:04
This prevented the system
from dying in the middle of the night.
Esto impidió que el sistema
quede sin señal en plena noche.
04:08
Lastly, I had to code a smartphone app
that would essentially transform
Por último, hice una aplicación móvil
que, en esencia, transformó
04:11
the care-giver's smartphone
into a remote monitor.
el smartphone del cuidador
en un monitor remoto.
04:15
For this, I had to expand upon
my knowledge of coding with Java and XCode
Para esto, tuve que aprender Java, XCode
04:17
and I also had to learn about how to code
for Bluetooth low energy devices
y a programar para dispositivos
Bluetooth de baja energía
04:21
by watching YouTube tutorials
and reading various textbooks.
viendo tutoriales en YouTube
y leyendo varios manuales.
04:24
Integrating these components, I was able
to successfully create two prototypes,
Integrando estos componentes,
pude crear con éxito 2 prototipos,
04:29
one in which the sensor
is embedded inside a sock,
uno, con el sensor incrustado
dentro de un calcetín,
04:33
and another that's
a re-attachable sensor assembly
y otro como un kit
de sensores re-acoplables
04:35
that can be adhered anywhere
that makes contact
que se pueden adherir a cualquier parte
04:37
with the bottom of the patient's foot.
que haga contacto con
la suela del pie del paciente.
04:39
I've tested the device on my grandfather
for about a year now,
Probé el dispositivo en mi abuelo
durante casi un año,
04:41
and it's had a 100 percent success rate
y ha tenido una tasa de éxito del 100 %
04:44
in detecting the over 900
known cases of his wandering.
en la detección de los más de 900
casos conocidos de su deambular.
04:46
Last summer, I was able
to beta test my device
El verano pasado, probé
la beta de mi dispositivo
04:50
at several residential
care facilities in California,
en varias residencias
de tercera edad de California,
04:53
and I'm currently incorporating
the feedback
y actualmente estoy
incorporando las mejoras
04:55
to further improve the device
into a marketable product.
para crear un producto comercializable.
04:57
Testing the device on a number of patients
Probar el dispositivo
en un número de pacientes
05:00
made me realize that I needed
to invent solutions
me hizo dar cuenta de que necesitaba
inventar soluciones
05:02
for people who didn't want
to wear socks to sleep at night.
para personas que no querían
usar los calcetines de noche.
05:05
So sensor data, collected
on a vast number of patients,
Los datos recolectados
en muchos pacientes,
05:08
can be useful for improving patient care
pueden ser útiles para mejorar
la atención al paciente
05:11
and also leading to a cure
for the disease, possibly.
y quizá lleve a una cura
para la enfermedad también.
05:13
For example, I'm currently examining
Por ejemplo, actualmente estoy examinando
05:16
correlations between the frequency
of a patient's nightly wandering
correlaciones entre la frecuencia
del deambular nocturno de un paciente
05:18
and his or her daily activities and diet.
y su dieta y actividades diarias.
05:21
One thing I'll never forget
is when my device first caught
Nunca olvidaré cuando mi dispositivo
detectó por primera vez
05:25
my grandfather's wandering
out of bed at night.
el deambular nocturno de mi abuelo.
05:28
At that moment, I was really struck
by the power of technology
En ese momento me impactó
el poder de la tecnología
05:30
to change lives for the better.
de mejorar vidas.
05:33
People living happily and healthfully --
Gente que vive feliz y saludable...
05:36
that's the world that I imagine.
ese es el mundo que imagino.
05:38
Thank you very much.
Muchas gracias.
05:40
(Applause)
(Aplausos)
05:42
Translated by Sebastian Betti
Reviewed by Denise R Quivu

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About the speaker:

Kenneth Shinozuka - Smart product inventor
Kenneth 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.

More profile about the speaker
Kenneth Shinozuka | Speaker | TED.com