切手サイズの検査室
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0:00 - 0:03皆さんにお話したいのは
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0:03 - 0:05コストが最優先の世界で
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0:05 - 0:09いかにヘルスケアを
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0:09 - 0:13提供するかという問題です
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0:13 - 0:15どうしたらいいでしょう?
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0:15 - 0:17私が提案したいと思っている
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0:17 - 0:19基本的な考え方は
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0:19 - 0:21病気を治療するためには
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0:21 - 0:25まず何を治療しているのか知らなくてはならない、つまり
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0:25 - 0:27診断してから対策を行う、ということです
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0:27 - 0:30私達はこの活動を「臨床検査を全ての人に」または
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0:30 - 0:34「ゼロコストの臨床検査」と呼んでいます
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0:34 - 0:37医学的関連のある情報を、どうやったら
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0:37 - 0:41限りなくゼロに近いコストで提供できるでしょうか? どうします?
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0:41 - 0:43例を二つ挙げましょう
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0:43 - 0:47従軍医療の過酷さは、第三世界のそれと
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0:47 - 0:49さほど違いがありません
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0:49 - 0:52資源の少なさ、過酷な環境、
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0:52 - 0:56軽量化の問題などなどです
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0:56 - 0:59それは在宅での看護や診断と
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0:59 - 1:02さほど変わりません
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1:02 - 1:05だから私がお話したいことは
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1:05 - 1:08第三世界、開発途上国のためのものですが
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1:08 - 1:10幅広く応用が利くと思います なぜなら
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1:10 - 1:15ヘルスケアシステムでは、情報は非常に重要だからです
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1:15 - 1:17ここに例が二つあります
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1:17 - 1:22一つは、アフリカでは「かなりの」高機能の検査施設です(右下)
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1:22 - 1:24もうひとつは要するに請負人で
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1:24 - 1:28市場のテーブルでセットアップして、よくわからないことをしています
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1:28 - 1:31どんなヘルスケアかわかりませんが
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1:31 - 1:36しかしこれはあまり効率的ではないでしょう
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1:36 - 1:39我々のアプローチはどんなものか?
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1:39 - 1:42コストを下げると言う問題に対する
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1:42 - 1:45典型的な手法は
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1:45 - 1:48アメリカ合衆国の視点から出発し
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1:48 - 1:50まずアメリカ的手法を取り
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1:50 - 1:52それからコストを下げようとするのです
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1:52 - 1:54どうやっても
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1:54 - 1:56100,000ドルする機器から始めて
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1:56 - 1:59ゼロコストにはできません 上手くいかない
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1:59 - 2:02だから我々は全く逆の方法を取りました
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2:02 - 2:04診断に有益な情報を取り出せて
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2:04 - 2:07うまく機能する診断システムを
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2:07 - 2:09作り出せる 最も安価な素材は
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2:09 - 2:12なにか? 答えは紙でした
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2:12 - 2:15これは試作品です
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2:15 - 2:17一辺が1cmくらいです
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2:17 - 2:19爪くらいの大きさです
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2:19 - 2:21ふちの線は
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2:21 - 2:23ポリマー(重合体)です
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2:23 - 2:27紙で出来ていますから、液体を吸い上げます
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2:27 - 2:31紙や布に、テーブルクロスなどにワインをたらすと
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2:31 - 2:34ワインが染み広がって行きますよね
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2:34 - 2:36シャツに付けば、だいなしになってしまう
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2:36 - 2:39親水性の表面ではそうなります
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2:39 - 2:41つまりこの器具の場合は
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2:41 - 2:43一番下のところに、一滴
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2:43 - 2:45尿をたらします
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2:45 - 2:49液体は、上の方にある小部屋まで染みて行きます
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2:49 - 2:53尿の中のグルコースの量を茶色で示し
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2:53 - 2:56タンパク質の量を青色で示します。
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2:56 - 2:58これらの組み合わせが
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2:58 - 3:00貴重な手がかりの
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3:00 - 3:03第一歩となります
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3:03 - 3:06これが、ただの紙でできた器具の例です
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3:06 - 3:09どれくらい簡単にこれを作れるでしょうか?
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3:09 - 3:11なぜ紙を選んだのか?
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3:11 - 3:14実際に指先に乗せてみた例があるので
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3:14 - 3:16どんな感じのものかわかりますね
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3:16 - 3:19紙を使う理由の一つは、それがどこにでもあるからです
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3:19 - 3:21これらの器具を、ナプキンやトイレットペーパーや
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3:21 - 3:24包み紙や、そういったもので
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3:24 - 3:26作ったことがあります
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3:26 - 3:29つまり生産能力はある
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3:29 - 3:31二つ目は、非常にたくさんの検査用具を
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3:31 - 3:33小さくまとめられる点です
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3:33 - 3:35のちほど皆さんに、一束の紙から
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3:35 - 3:3710万個かそれくらいの検査用具を
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3:37 - 3:40作れることをお見せします
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3:40 - 3:43三つ目は、先進国の医学ではあまり
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3:43 - 3:46考慮しないことですが
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3:46 - 3:48鋭い部分がないのです
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3:48 - 3:51鋭い部分とは、針とかそういうものです
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3:51 - 3:53採取した誰かの血液が
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3:53 - 3:56C型肝炎ウィルスを持っているかも知れない場合
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3:56 - 3:58間違ってその針を自分に
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3:58 - 4:00刺したくはないですよね
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4:00 - 4:02それに廃棄の問題もあります
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4:02 - 4:04紙なら単に燃やせばいい
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4:04 - 4:06取りかかりとしては
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4:06 - 4:09実践的なアプローチです
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4:09 - 4:12でも、紙が丁度いいなら、
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4:12 - 4:14みんなそう考えますよね
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4:14 - 4:17答えは「もちろん、その通り」です
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4:17 - 4:19ここにいる大体半分は
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4:19 - 4:21女性ですが
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4:21 - 4:23妊娠テストを受けた人もいるでしょう
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4:23 - 4:26その場合、たいていの器具は
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4:26 - 4:29左側に示してあるようなものです
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4:29 - 4:31「側方流動免疫測定法』」と呼ばれるものです
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4:31 - 4:33このテストの場合は
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4:33 - 4:35「ヒト絨毛性ゴナドトロピン」
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4:35 - 4:38というホルモンが尿中にあるかどうかを
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4:38 - 4:40この紙に流して調べます
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4:40 - 4:44線が二本あり、一つ目はテストがちゃんと機能しているかを示し
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4:44 - 4:47二つ目の線が現れれば、妊娠しているわけです
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4:47 - 4:50二者択一の場合は、これは素晴らしい検査です
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4:50 - 4:52妊娠の場合ありがたい事に
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4:52 - 4:54「イエス」か「ノー」しかありません
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4:54 - 4:56「一部妊娠」とか「妊娠を考え中」とか
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4:56 - 4:58そういうことはありません
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4:58 - 5:00この場合は非常にうまく行きます
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5:00 - 5:03しかしもっと定量的な結果が必要な場合はうまく行きません
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5:03 - 5:05ディップスティックもあります
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5:05 - 5:07このディップスティックは
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5:07 - 5:09別の尿検査のためのものです
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5:09 - 5:12いろんな色がたくさんありますね
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5:12 - 5:15コストをかけずにどうやって作れるでしょうか?
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5:15 - 5:20私達はこう自らに問いかけました:
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5:20 - 5:24「こういうモノを作るのは、本当に実用的なのか?」
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5:24 - 5:28この問題は完全に技術的な方法で解決されました
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5:28 - 5:32その手順は、単に紙から始めるだけです
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5:32 - 5:35新しタイプの「ワックスプリンター」でやるのです
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5:35 - 5:38ワックスプリンターは、まあプリンターのようなことをします
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5:38 - 5:41プリントするんです 電源を入れると、少し暖機します
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5:41 - 5:44ワックスがプリントされ、紙に染み込みます
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5:44 - 5:46そして思い通りの器具が出来上がります
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5:46 - 5:50プリンターは800ドルくらい
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5:50 - 5:53予想では、24時間稼働すれば
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5:53 - 5:56年間1000万個の検査器具を生産するでしょう
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5:56 - 5:59つまりこの問題はこれで解決です
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5:59 - 6:01だいたいご覧になっているようなものができます
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6:01 - 6:048x12インチの紙にプリントされます
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6:04 - 6:061枚が約2秒くらいでできます
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6:06 - 6:08完成と言って良いでしょう
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6:08 - 6:10ここに大事なポイントがあります
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6:10 - 6:13これはプリンターなので
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6:13 - 6:16カラープリンターなので、色が印刷できます
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6:16 - 6:20それがとても役に立つのです
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6:20 - 6:23次に知りたいのは
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6:23 - 6:26何を測るのか? ですよね 何を分析するのか?
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6:26 - 6:29一番測定したいのは
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6:29 - 6:31我々にはあまり縁がないですが
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6:31 - 6:35「原因不明の熱」です
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6:35 - 6:37誰かが診療所にやってきて
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6:37 - 6:39熱があるし、調子が悪い 診断は?
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6:39 - 6:41結核か? エイズなのか?
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6:41 - 6:43ただの風邪か?
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6:43 - 6:45トリアージ(分別)の問題です 難しい問題です
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6:45 - 6:47そこまで詳しくは言いませんが
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6:47 - 6:50鑑別したいものが非常にたくさんあります
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6:50 - 6:52エイズ、肝炎、マラリアや
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6:52 - 6:54結核などに固有の
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6:54 - 6:56診断方法もありますが
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6:56 - 7:00もっと単純な『治療方針』のようなものもあります
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7:00 - 7:03しかしそれでも想像するよりずっと複雑です
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7:03 - 7:07私の友人が、比較文化精神医学の仕事をしています
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7:07 - 7:09彼は、人々が、なぜ
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7:09 - 7:12薬を飲まないのかという問題に関心があります
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7:12 - 7:14しばらく服用しなくてはならない
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7:14 - 7:16「ダプソン」とかいう薬について
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7:16 - 7:19インドの村人との素晴らしい会話の物語があります:
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7:19 - 7:21「ダプソンは飲みましたか?」「はい」
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7:21 - 7:24「毎日飲んでいますか?」「はい」
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7:24 - 7:26「1ヶ月は飲みましたか?」「はい」
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7:26 - 7:28村人が言っているのは、実は
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7:28 - 7:3030日分のダプソンを、今朝まとめて
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7:30 - 7:32犬に飲ませたということです
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7:32 - 7:33(笑)
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7:33 - 7:35彼はまじめに話しています なぜなら
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7:35 - 7:37ある文化においては
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7:37 - 7:39犬はあなたの代理であり
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7:39 - 7:42「今日」「今月」「雨期からずっと」など
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7:42 - 7:45誤解の可能性はいくらでもあるからです
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7:45 - 7:47つまりここでの問題は
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7:47 - 7:49「医者の言うことを聞く」といったような
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7:49 - 7:52なかなか興味を持ってもらえない事も
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7:52 - 7:55なんとかする必要があるということです
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7:55 - 7:59典型的な検査がどうなるかを見てみましょう
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7:59 - 8:01指先を刺して、採血します
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8:01 - 8:03大体50マイクロリッターくらい
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8:03 - 8:05それくらいしか得られません
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8:05 - 8:09普通の装置は使えません
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8:09 - 8:11難しい作業は行えませんから
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8:11 - 8:13あとからお見せしますが
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8:13 - 8:16採血したら、それ以上いじりません
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8:16 - 8:18そのまま、この器具に垂らします
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8:18 - 8:22器具が血球をフィルタし、血清を通過させ
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8:22 - 8:24一番下に幾つかの色が
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8:24 - 8:26現れます
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8:26 - 8:30色が、病気か、正常かを示すのです
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8:30 - 8:32でもそれでもまだ複雑です
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8:32 - 8:36人によって「正常」の色の判断基準が異なりますから
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8:36 - 8:38結局のところ、我々は
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8:38 - 8:41教育されすぎで困っているのです
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8:41 - 8:43定量分析を必要とする場合は
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8:43 - 8:45どうしたらいいのか?
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8:45 - 8:48我々や他の人々が考えた
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8:48 - 8:50解決方法、
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8:50 - 8:52しかも現在急速に広がりつつあるもので
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8:52 - 8:55今日のあらゆることの解決になりつつあるのは
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8:55 - 8:58携帯電話です この場合は特にカメラ付き携帯です
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8:58 - 9:03インドではどこでも手に入り、毎月600万台売れています
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9:03 - 9:06どうするかというと
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9:06 - 9:08まずは器具を使って
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9:08 - 9:11検査します 色が出ますね
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9:11 - 9:14その写真を撮ります それを検査センターに送ります
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9:14 - 9:16医者を派遣する必要はありません
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9:16 - 9:19写真が撮れる人を派遣すればいいわけです
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9:19 - 9:22診療所では医者か、この場合は理想的には
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9:22 - 9:24コンピュータが分析するわけです
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9:24 - 9:26特に色見本が印刷してある場合は
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9:26 - 9:28結果の評価方法がわかるので
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9:28 - 9:30非常に上手く行くことが分かりました
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9:30 - 9:33だから私は、将来のヘルスケアワーカーは
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9:33 - 9:35医師ではなく
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9:35 - 9:38バックパック一杯の検査キットおよび
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9:38 - 9:40たまに採血するための採血針と、
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9:40 - 9:43機関銃をもった18歳くらいの少年か
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9:43 - 9:45無職の人です。
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9:45 - 9:50それで仕事をこなして行くわけです
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9:50 - 9:52ここにはもうひとつとても面白いつながりがあります
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9:52 - 9:54我々がやりたいのは
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9:54 - 9:57有用な情報を、とても品質の悪い
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9:57 - 10:01電話システムを使って送ることです
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10:01 - 10:04この領域に関しては、すでに非常に多くの
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10:04 - 10:07情報があります マーズローバーの問題に関してです
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10:07 - 10:11非常にわずかしか通信帯域がないのに
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10:11 - 10:15どうやって火星から正確な色情報を送れたのか?
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10:15 - 10:17答えはさほど複雑ではありませんが
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10:17 - 10:19今日はその点を追求することはしません
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10:19 - 10:22ただ、こういうことに使う通信システムは
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10:22 - 10:24非常に良く解析されているのです
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10:24 - 10:27そして、ご存じないかも知れませんが
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10:27 - 10:30携帯電話のもつ計算能力は
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10:30 - 10:32あなたのデスクトップにあるやつと、さほど
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10:32 - 10:34変わりません
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10:34 - 10:37携帯電話の可能性は探索され始めたばかりです
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10:37 - 10:41OLPC(全ての子どもにPCを)計画が意味を持つかわかりませんが
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10:41 - 10:44コンピュータの未来はこちらにあるでしょう
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10:44 - 10:49画面もついていますし、ユビキタスだからです
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10:49 - 10:51より進歩した器具をお見せします
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10:51 - 10:54ちょっとした問題提議から入りましょう
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10:54 - 10:57これはまた別の1センチサイズの器具です
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10:57 - 11:01色の部分はそれぞれ異なる染料です
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11:01 - 11:03そこでちょっと驚かれるかも知れませんが
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11:03 - 11:05面白いのは
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11:05 - 11:08黄色い線が途中で消えて
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11:08 - 11:11青い線と、次に赤い線を突き抜けていることです
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11:11 - 11:14一体どうやって別の色を通り抜けているのか?
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11:14 - 11:16答えは「そんなことはしていない」です
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11:16 - 11:18上か下を通らせるんです
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11:18 - 11:20ではどうやって一枚の紙の上で
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11:20 - 11:23上か下を通れるのでしょう?
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11:23 - 11:26答えはこうです
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11:26 - 11:29細かいことは省きますが
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11:29 - 11:31もう少し手の込んだものを作ります
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11:31 - 11:33紙を何枚も重ねて
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11:33 - 11:36それぞれの紙に固有の溝を作っておいて
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11:36 - 11:38それぞれを別々の、穴あきの
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11:38 - 11:41両面テープで貼り合わせます
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11:41 - 11:44あの絨毯を固定するテープと同じです
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11:44 - 11:47それで液体はある層から次の層へと流れ
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11:47 - 11:50穴を伝って、さらに
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11:50 - 11:52広がっていきます
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11:52 - 11:55それであの右下の図は
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11:55 - 11:57上部に垂らされた血液が
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11:57 - 12:00たどり着いた例です
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12:00 - 12:03ずーっと広がっていって
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12:03 - 12:06底の方では16の穴に入っていきます
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12:06 - 12:08紙2枚分の厚さで
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12:08 - 12:11コンピュータのチップのようにも見えます
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12:11 - 12:13このケースでは単に複製可能性に
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12:13 - 12:15注目しています
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12:15 - 12:17しかし原理的には、それが
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12:17 - 12:19「不明熱」の問題を解決するのです
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12:19 - 12:21なぜなら、このそれぞれの点が
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12:21 - 12:24特定の病気を発見できる
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12:24 - 12:26マーカーとなるからです
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12:26 - 12:28その時が来れば役に立ちます
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12:28 - 12:31こちらはもう少し複雑な器具です
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12:31 - 12:33チップがあります
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12:33 - 12:35角を浸すと中央まで染みて
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12:35 - 12:38それからこういうあちこちの
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12:38 - 12:40穴に届き、色が変わります
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12:40 - 12:43全部、紙と両面テープで出来るんです
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12:43 - 12:45これが、考え得る
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12:45 - 12:49最低コストの製作方法だと思います
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12:49 - 12:52さて、このプレゼンの最後に
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12:52 - 12:55一つ、二つお話しましょう
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12:55 - 12:58一つはこれです 血清から血球を
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12:58 - 13:01分離するときに使います
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13:01 - 13:04問題は
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13:04 - 13:06サンプルを取ってやるわけですが
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13:06 - 13:09遠心分離をすることになる
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13:09 - 13:13回転させ、血球を取り出す すばらしい
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13:13 - 13:15でももし電気や、遠心分離機が
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13:15 - 13:17なかったらどうしますか?
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13:17 - 13:20どうしたらいいかしばらく考えました
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13:20 - 13:22そして、ご覧のものができたのです
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13:22 - 13:24泡だて器がありますね
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13:24 - 13:27どこにでもあります そこから刃を取り去る
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13:27 - 13:29そこでチューブを
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13:29 - 13:31その上に接着します 血液を入れる 回転させる
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13:31 - 13:33座ってグルグルやるんです
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13:33 - 13:35非常にうまく行きます
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13:35 - 13:37我々は泡立て器の物理学やら
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13:37 - 13:40自動調心チューブやらいろいろ考えたぞと
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13:40 - 13:42機関誌に投稿しました
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13:42 - 13:44非常に誇りに思っています 特に表題が
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13:44 - 13:46「泡だて器遠心分離機」なので
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13:46 - 13:47(笑)
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13:47 - 13:50それを送ったんですが、すぐに返送されてきました
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13:50 - 13:52編集者に電話して言いました:
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13:52 - 13:54「いったいどういうことなんだ?」
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13:54 - 13:57編集者は、明らかに軽蔑しながら言いました
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13:57 - 13:59「読んだよ
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13:59 - 14:01でも出版はしないよ 我々は科学だけを
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14:01 - 14:03取り扱うんだ」
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14:03 - 14:05これは重要なことで
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14:05 - 14:07我々は、社会全体で
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14:07 - 14:09ものの価値を
-
14:09 - 14:11考えなくてはいけない
-
14:11 - 14:13単にPhysical Review Ltters誌だけの
-
14:13 - 14:16問題ではないのかも?、と
-
14:16 - 14:19ここで例をもう一つ
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14:19 - 14:21こっちは分光光度計です
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14:21 - 14:24サンプルの吸光度を測定します
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14:24 - 14:271000ヘルツくらいで明滅する
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14:27 - 14:29光源を準備し
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14:29 - 14:33もう一つ1000ヘルツの光を検出する光源を用意します
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14:33 - 14:36なので、日中の光の中でも使えます
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14:36 - 14:38それで大体、1千万円クラスの
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14:38 - 14:41機械と同じ
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14:41 - 14:43働きをします
-
14:43 - 14:46たった50ドルですが、5セントまで
-
14:46 - 14:48下げられるかもしれません。
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14:48 - 14:50なぜ誰もやろうとしない なぜか?
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14:50 - 14:54「この資本主義社会では、それでは稼げないから」です
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14:54 - 14:57興味深い問題です
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14:57 - 14:59おわりの言葉です
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14:59 - 15:03我々はこれを、工学的問題として考えました
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15:03 - 15:09そして問いました:「ここでの科学的解決法はなにか?」
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15:09 - 15:10そして、問題を
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15:10 - 15:12コストでなく、単純さの観点で
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15:12 - 15:14考えてみることにしました
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15:14 - 15:16「単純さ」とは素敵な言葉ですが
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15:16 - 15:18意味するところは何でしょう
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15:18 - 15:22その言葉を知っていますが、本当の意味は知らないのです
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15:22 - 15:24そこで、興味が生まれて
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15:24 - 15:28何人かの人を集めました
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15:28 - 15:31最近来たのはMITの連中で
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15:31 - 15:33そのうちの一人はものすごく頭が良くて
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15:33 - 15:35私が「本物の天才」と認める
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15:35 - 15:37数少ない一人でした
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15:37 - 15:41我々は一日かけて「単純さ」について考えました
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15:41 - 15:43我々がたどり着いた
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15:43 - 15:46真に科学的な結論はこうです
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15:46 - 15:49「単純なものは壊れようがない」(笑)
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15:49 - 15:52つまり、払っただけのものが手にはいるわけです
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15:52 - 15:54どうもありがとう
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15:54 - 15:55(笑)
- Title:
- 切手サイズの検査室
- Speaker:
- George Whitesides
- Description:
-
昔ながらの臨床検査は、必要を要する地域では高価で、扱いにくいものでした。TEDxBostonでのジョージ・ホワイトサイドの解決策は、独創的で、コストゼロで生産でき、誰でも簡単に扱える物でした。
- Video Language:
- English
- Team:
- closed TED
- Project:
- TEDTalks
- Duration:
- 15:55
Yasushi Aoki edited Japanese subtitles for A lab the size of a postage stamp | ||
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Keiichi Kudo added a translation |