Какова самая быстрорастущая угроза здоровью американцев?
Рак? Сердечные приступы? Диабет?
Правильный ответ — ни одна из них.
Это болезнь Альцгеймера.
Каждые 67 секунд
кому-то в США диагностируют болезнь Альцгеймера.
К 2050 году, с ростом числа пациентов с болезнью Альцгеймера в 3 раза,
уход за ними, а также за остальной частью стареющего населения
станет огромной социальной проблемой.
Моя семья испытала на себе
трудности ухода за пациентом с болезнью Альцгеймера.
Я рос в семье, где было 3 поколения,
и всегда был очень близок к своему деду.
Когда мне было 4 года,
дедушка гулял со мной в парке в Японии,
когда вдруг неожиданно заблудился.
Это был один из самых страшных моментов, которые я испытал в жизни,
это было также первым случаем, который дал нам понять,
что у моего дедушки была болезнь Альцгеймера.
За прошедшие 12 лет его состояние становилось всё хуже и хуже,
а его блуждания в особенности вызывали у моей семьи большой стресс.
Моя тётя, главное лицо, осуществлявшее за ним уход,
старалась не заснуть по ночам, чтобы следить за ним,
но даже так она зачастую не видела, как он ускользал.
Я всерьёз начал беспокоиться о состоянии здоровья своей тёти,
а также о безопасности своего деда.
Я активно искал решение проблемы, которое могло бы помочь моему деду,
но никак не мог его найти.
Потом однажды ночью, примерно 2 года назад,
когда я присматривал за дедом, я увидел, как он встаёт с кровати.
В момент, когда его нога коснулась пола,
я подумал, почему бы мне не поставить датчик давления ему на пятку?
Как только он вставал с постели на пол,
датчик давления определял бы увеличение давления, вызванное массой тела,
а затем передавал бы звуковой сигнал по беспроводной связи на смартфон.
Таким образом, моя тётя спала бы ночью намного лучше,
не беспокоясь о блужданиях дедушки.
Теперь я хотел бы продемонстрировать вам этот носок.
Можно, пожалуйста, модель с носком на сцену?
Отлично.
Итак, как только пациент встаёт на пол,
(Звуковой сигнал)
на смартфон ухаживающего отправляется предупреждение.
Спасибо. (Аплодисменты)
Спасибо модели.
Это изображение моего предварительного дизайна.
Моё желание создать устройство на основе датчика,
возможно, возникло из моей извечной любви к датчикам и технологиям.
Когда мне было 6 лет,
пожилой друг нашей семьи упал в ванной комнате
и получил серьёзные травмы.
Я забеспокоился о своих бабушке и дедушке
и решил изобрести интеллектуальную систему для ванной.
Нужно было установить датчики движения внутри напольной плитки,
чтобы обнаруживать падение пожилых людей в ванных комнатах.
Но так как в то время мне было всего 6 лет
и я ещё ходил в детский сад,
у меня не было необходимых ресурсов и инструментов для реализации своей идеи.
Но тем не менее мой опыт исследования
вселил в меня твёрдое желание использовать датчики, чтобы помогать пожилым людям.
Я действительно верю, что датчики могут улучшить качество жизни престарелых.
Обдумав свой план, я понял, что столкнулся с 3 главными проблемами:
первая — создание датчика,
вторая — разработка схемы,
и третья — создание приложения.
Это помогло мне осознать, что реализовать мой проект будет гораздо сложнее,
чем я себе это изначально представлял.
Сначала мне надо было создать носимое устройство, достаточно тонкое и гибкое,
чтобы его можно было удобно носить на подошве.
После долгих исследований и испытаний различных материалов вроде резины,
которая, как я понял, была слишком толстой, чтобы облегать стопу,
я решил напечатать датчик-плёнку
с токопроводящими частицами чернил, чувствительными к давлению.
Когда оказывается давление, связь между частицами усиливается.
Так я мог разработать схему, которая определяла бы давление,
измеряя электрическое сопротивление.
Далее мне нужно было сделать беспроводную схему, пригодную для но́ски.
Но беспроводная передача сигнала потребляет много энергии
и требует тяжёлых, громоздких батарей.
К счастью, я узнал о технологии Bluetooth с низкой энергоёмкостью,
потребляющей очень мало энергии и работающей от батарейки размером с монету.
Это предотвращало выход системы из строя посреди ночи.
Последним мне нужно было создать приложение, которое бы по сути
превратило смартфон ухаживающего в удалённый монитор.
Для этого мне нужно было расширить знания по программированию с помощью Java и XCode
и ещё научиться кодировать для устройств Bluetooth с низким энергопотреблением,
смотря обучающие ролики на YouTube и читая различные учебники.
Объединив эти составляющие, я смог успешно создать 2 прототипа:
один, в котором датчик встроен внутри носка,
а другой — присоединяемый сборный датчик,
который можно прикрепить к чему-то,
что соприкасается со стопой пациента.
Почти год я тестировал устройство на своём дедушке,
и доля успешных попыток обнаружения
более 900 случаев его блужданий равна 100%.
Прошлым летом я смог провести эксплуатационные испытания устройства
в нескольких учреждениях по уходу в Калифорнии.
Сейчас я обрабатываю данные
для дальнейшего совершенствования устройства в для продвижения на рынке.
Тестируя устройство на нескольких пациентах,
я смог понять, что мне нужно изобрести решения
для людей, которые не хотят спать в носках.
Так, данные с датчиков, собранные с огромного количества пациентов,
могут быть полезны для улучшения ухода за пациентами,
а, возможно, и привести к излечению болезни.
Например, в настоящее время я изучаю
взаимосвязь между частотой ночных блужданий пациента
и его или её повседневной деятельностью и питанием.
Я никогда не забуду тот момент, когда моё устройство
впервые застало, как дедушка встал ночью с постели.
В тот момент я действительно был поражён силой технологии,
способной изменить жизнь к лучшему.
Люди, живущие в счастье и здоровье, —
вот мир, который я себе представляю.
Спасибо большое.
(Аплодисменты)