A couple of years ago, when I was attending the TED conference in Long Beach, I met Harriet. We'd actually met online before -- not the way you're thinking. We were introduced because we both knew Linda Avey, one of the founders of the first online personal genomic companies. And because we shared our genetic information with Linda, she could see that Harriet and I shared a very rare type of mitochondrial DNA, haplotype K1a1b1a, which meant we were distantly related. We actually share the same genealogy with Ötzi the Iceman. So -- Ötzi, Harriet and me. And being the current day, of course, we started our own Facebook group. You're all welcome to join. When I met Harriet in person the next year at the TED conference, she'd gone online and ordered our own happy haplotype T-shirts.
Пару лет назад, когда я был на конференции TED в Лонг Бич, штат Калифорния, я лично познакомился с Хэрриет. На самом деле, к тому времени мы были знакомы онлайн, но не так, как вы подумали. Нас представили, потому что нас связывало знакомство с Линдой Авэй, одной из основательниц первых онлайн компаний по персональной генетике. И т.к. мы поделились нашей генетической информацией с Линдой, она увидела, что мы с Хэрриет оказались носителями одного и того же очень редкого типа митохондриальной ДНК — гаплотипа K1a1b1a. Это означало, что мы приходились друг другу дальними родственниками. Мы также генеалогически связаны с Эци, Тирольским ледяным человеком. Итак, Эци, Хэрриет и я. И мы создали свою группу в сети Facebook, которая действует и сегодня. Приглашаю всех желающих вступить. Когда год спустя я лично познакомился с Хэрриет на конференции TED, она через интернет заказала для нас, счастливых обладателей редкого гаплотипа, тематические футболки.
(Laughter)
(Смех)
Why am I telling you this story? What does it have to do with the future of health? Well, the way I met Harriet is an example of how leveraging cross-disciplinary, exponentially growing technologies is affecting our future of health and wellness -- from low-cost gene analysis to the ability to do powerful bioinformatics to the connection of the Internet and social networking. What I'd like to talk about today is understanding these exponential technologies. We often think linearly. But if you think about it, if you have a lily pad and it just divided every single day -- two, four, eight, sixteen -- in 15 days, you'd have 32,000. What do you think you'd have in a month? We're at a billion. If we start to think exponentially, we can see how this is starting to affect all the technologies around us.
Итак, зачем я рассказываю вам эту историю, и как она связана с будущим медицины? Дело в том, что история моего знакомства с Хэрриет является примером того, как укрепляющиеся междисциплинарные технологии, развивающиеся с экспоненциальной скоростью, влияют на будущее медицины и здорового образа жизни, начиная с доступных генетических анализов и заканчивая способностью проводить важные биоинформатические вычисления, выходом в интернет и социальными сетями. Сегодня я хотел бы поговорить о понимании этих быстрорастущих технологий. Зачастую мы думаем линейно. Но если поразмышлять, если бы у вас был 1 цветок водяной лилии, завтра — 2, их число удваивалось бы ежедневно: 2, 4, 8, 16 — через 15 дней у вас было бы уже 32 000. Как вы думаете, сколько бы цветков у вас бы было через месяц? Миллиард. Таким образом, если мы начнём мыслить в прогрессии, то увидим, как это начинает влиять на всевозможные технологии, которые нас окружают. И многие из таких технологий, я заявляю как терапевт и инноватор,
Many of these technologies, speaking as a physician and innovator, we can start to leverage, to impact the future of our own health and of health care, and to address many of the major challenges in health care today, ranging from the exponential costs to the aging population, the way we really don't use information very well today, the fragmentation of care and the often very difficult course of adoption of innovation. And one of the major things we can do is move the curve to the left. We spend most of our money on the last 20 percent of life. What if we could incentivize physicians in the health care system and our own selves to move the curve to the left and improve our health, leveraging technology as well? Now my favorite example of exponential technology, we all have in our pocket. If you think about it, these are really dramatically improving. I mean, this is the iPhone 4. Imagine what the iPhone 8 will be able to do.
могли бы использоваться для улучшения уровня нашего собственного состояния здоровья и здравоохранения в целом, а также для решения важных проблем, существующих сегодня в сфере здравоохранения, включая резко растущую стоимость лечения пожилого населения, наше неумение эффективно использовать информацию, фрагментарный уход и зачастую очень затруднённую адаптацию к инновациям. Мы можем предпринять одну из важных мер, которую мы сегодня уже упоминали, а именно сместить кривую графика влево. Мы тратим большую часть сбережений на оставшиеся 20% своей жизни. А что если бы мы могли использовать и стимулировать систему здравоохранения и самих себя, чтобы передвинуть кривую влево и улучшить состояние нашего здоровья, оптимизируя при этом технологии? Итак, мой излюбленный пример технологии, растущей с экспоненциальной скоростью, лежит у большинства из нас в кармане. Если задуматься, эти технологии существенно совершенствуются. Это iPhone 4. Представьте, какими функциями будет обладать iPhone 8.
Now, I've gained some insight into this. I've been the track share for the medicine portion of a new institution called Singularity University, based in Silicon Valley. We bring together each summer about 100 very talented students from around the world. And we look at these exponential technologies from medicine, biotech, artificial intelligence, robotics, nanotechnology, space, and address how we can cross-train and leverage these to impact major unmet goals. We also have seven-day executive programs. And coming up next month is FutureMed, a program to help cross-train and leverage technologies into medicine.
Итак, я постарался немного вникнуть в суть дела. Я отвечаю за медицинское направление в новом образовательном учреждении под названием Университет сингулярности, который располагается в Кремниевой долине. Каждое лето мы собираем около сотни талантливых студентов со всего мира. И мы рассматриваем такие технологии с точки зрения медицины, биотехнологий, искусственного интеллекта, робототехники, нанотехнологий, космоса и решаем, как мы можем обучать нескольким смежным специальностям и использовать эти технологии для решения важных актуальных задач. У нас также есть недельные практические программы. Кстати, в ближайший месяц приближается программа FutureMed, которая помогает обучению нескольким смежным дисциплинам и использованию технологий в области медицины.
Now, I mentioned the phone. These mobile phones have over 20,000 different mobile apps available. There's one out of the UK where you can pee on a little chip, connect it to your iPhone, and check for an STD. I don't know if I'd try that, but it's available. There are other sorts of applications. Merging your phone and diagnostics, for example, measuring your blood glucose on your iPhone and sending that to your physician, so they can better understand and you can better understand your blood sugars as a diabetic. So let's see how exponential technologies are taking health care. Let's start with faster. It's no secret that computers, through Moore's law, are speeding up faster and faster.
Итак, я упомянул телефон. Для таких мобильных телефонов существуют более 20 000 различных мобильных приложений. Вплоть до того, что есть одно приложение, разработанное в Великобритании, с помощью которого возможно провериться на болезни, передающиеся половым путём, помочившись на маленькое беспроводное устройство для вашего iPhone. Не знаю, попробовал бы я, но это уже доступно. Существует множество различных приложений, которые задействуют ваш телефон в диагностике, например, измерение уровня глюкозы в крови с помощью вашего iPhone, а затем передача результатов, например, вашему терапевту, чтобы прояснить картину для врачей и улучшить ваше понимание изменений уровня сахара в крови при диабете. Давайте посмотрим, как технологии завоёвывают здравоохранение. Давайте начнём с категории “быстрее”. Не секрет, что компьютеры, согласно закону Мура, становятся всё быстрее и быстрее.
We can do more powerful things with them. They're really approaching -- in many cases, surpassing -- the ability of the human mind. But where I think computational speed is most applicable is in imaging. The ability now to look inside the body in real time with very high resolution is really becoming incredible. And we're layering multiple technologies -- PET scans, CT scans and molecular diagnostics -- to find and seek things at different levels. Here you're going to see the very highest resolution MRI scan done today, of Marc Hodosh, the curator of TEDMED. And now we can see inside of the brain at a resolution and ability never before available, and essentially learn how to reconstruct and maybe even reengineer or backwards engineer the brain, so we can better understand pathology, disease and therapy. We can look inside with real-time fMRI in the brain at real time. And by understanding these sorts of processes and these connections, we're going to understand the effects of medication or meditation and better personalize and make effective, for example, psychoactive drugs.
С их помощью у нас есть возможность выполнять более сложные задачи. Компьютеры действительно догоняют, а во многих случаях и превосходят способности человеческого разума. Но как мне кажется, компьютерная скорость особенно применима в отображении внутренней структуры тела. На сегодня возможность заглянуть во внутреннюю структуру тела в реальном времени с очень высоким разрешением изображения становится действительно потрясающей. И мы наслаиваем многочисленные технологии, такие как ПЭТ, КТ и молекулярная диагностика, чтобы исследовать и выявлять отклонения на различных уровнях. Вот магнитно-резонансная томография (МРТ) самого высокого разрешения, сделанная сегодня, которая изображает голову Марка Ходоша, куратора TEDMED. Сегодня мы можем видеть внутреннее строение мозга в высоком разрешении — возможность, которая была недоступна ранее. По существу, мы можем научиться реконструировать, а, возможно, и собирать по примеру или разбирать модель строения головного мозга, чтобы лучше понимать патологии, болезни и лечение. С помощью МРТ мы можем заглянуть в головной мозг в реальном времени. Путём осмысления подобных процессов и связей мы придём к пониманию эффектов от лекарственного лечения и медитации, а также сможем персонализировать и сделать более эффективными, к примеру, психоактивные препараты.
The scanners for these are getting smaller, less expensive and more portable. And this sort of data explosion available from these is really almost becoming a challenge. The scan of today takes up about 800 books, or 20 gigabytes. The scan in a couple of years will be one terabyte, or 800,000 books. How do you leverage that information? Let's get personal. I won't ask who here's had a colonoscopy, but if you're over age 50, it's time for your screening colonoscopy. How'd you like to avoid the pointy end of the stick? Now there's essentially virtual colonoscopy. Compare those two pictures. As a radiologist, you can basically fly through your patient's colon, and augmenting that with artificial intelligence, potentially identify a lesion that we might have missed, but using AI on top of radiology, we can find lesions that were missed before. Maybe this will encourage people to get colonoscopies that wouldn't have otherwise.
Томографы уменьшаются в размерах, становятся более доступными и более мобильными. И этот своеобразный взрыв информации, доступной от сканеров, практически становится проблемой. Размер современного сканера — примерно 800 книг, или 20 Гб. А через пару лет его размер вырастет до 1 терабайта, или 800 000 книг. Как же использовать такое количество информации с пользой? Давайте перейдём к частным случаям. Не буду спрашивать, кому приходилось проходить колоноскопию, но после 50 лет, всем рекомендуется пройти эту процедуру. Каким образом можно избежать взаимодействия с заострённым концом эндоскопа? Сегодня существует виртуальная колоноскопия. Сравните эти два изображения. Сегодня рентгенолог может фактически “пролететь” через толстую кишку пациента и, добавив искусственный интеллект, выявить потенциальное, как видите здесь, повреждение ткани. Возможно, мы его пропустили, но с помощью использования элементов искусственного интеллекта, наложенных на рентгенологические технологии, нам удаётся выявить повреждения, упущенные ранее. И, вероятно, это подвигнет пройти колоноскопию многих из тех, кто не решился бы на процедуру ранее.
This is an example of this paradigm shift. We're moving to this integration of biomedicine, information technology, wireless and, I would say, mobile now -- this era of digital medicine. Even my stethoscope is now digital, and of course, there's an app for that. We're moving, obviously, to the era of the tricorder. So the handheld ultrasound is basically surpassing and supplanting the stethoscope. These are now at a price point of what used to be 100,000 euros or a couple hundred-thousand dollars. For about 5,000 dollars, I can have the power of a very powerful diagnostic device in my hand. Merging this now with the advent of electronic medical records -- in the US, we're still less than 20 percent electronic; here in the Netherlands, I think it's more than 80 percent.
Это пример смещения парадигм. Мы движемся к эпохе цифровой медицины, основанной на интеграции биомедицины, беспроводных и мобильных информационных технологий. Даже мой стетоскоп — и то уже цифровой. И, конечно, для этого существует приложение. Мы движемся, очевидно, к эпохе трикордера. Таким образом, ручной ультразвуковой сканер попросту превосходит и вытесняет стетоскоп. Сегодня стоимость этих инструментов упала от некогда 100 000 евро или пару сотен тысяч долларов до примерно 5 000 долларов. За эти деньги можно приобрести этот очень мощный диагностический прибор. И совместить эту технологию с электронными медицинскими записями: у нас в США до сих пор менее 20% работают по электронным записям. Тогда как здесь в Нидерландах эта цифра достигает около 80%.
Now that we're switching to merging medical data, making it available electronically, we can crowd-source the information, and as a physician, I can access my patients' data from wherever I am, just through my mobile device. And now, of course, we're in the era of the iPad, even the iPad 2. Just last month, the first FDA-approved application was approved to allow radiologists to do actual reading on these sorts of devices. So certainly, the physicians of today, including myself, are completely reliable on these devices. And as you saw just about a month ago, Watson from IBM beat the two champions in "Jeopardy." So I want you to imagine when, in a couple of years, we've started to apply this cloud-based information, when we really have the AI physician and leverage our brains to connectivity to make decisions and diagnostics at a level never done. Already today, you don't need to go to your physician in many cases. Only in about 20 percent of visits do you need to lay hands on the patient. We're now in the era of virtual visits. From Skype-type visits you can do with American Well, to Cisco, that's developed a very complex health presence system,
Но сегодня мы переходим на объединение медицинской информации, делаем её доступной в электронном виде, мы можем распределить обработку этой информации. Как у терапевта, у меня есть доступ к информации о мом пациенте независимо от моего местонахождения через моё мобильное устройство. А сейчас, конечно, мы живём в эру планшетников iPad, даже уже iPad 2. Всего лишь месяц назад Американское Управление по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) впервые одобрило приложение, которое позволит рентгенологам читать снимки на подобных устройствах. Поэтому естественно, что современные терапевты, включая меня самого, полностью полагаются на такие устройства. Как вы видели около месяца назад, суперкомпьютер Watson фирмы IBM обыграл двух чемпионов в интеллектуальной телевикторине Jeopardy [Своя игра]. Представьте, что через пару лет мы начнём использовать информацию, хранящуюся в облачных технологиях, что действительно появятся врачи с искусственным интеллектом, доступные на ваших смартфонах и что мы оптимизируем мозговую деятельность в направлении сетевого взаимодействия, чтобы принимать решения и диагностировать на уровне, неизвестном ранее. Даже сегодня во многих случаях уже нет необходимости идти на приём к терапевту. Только в около 20% случаев врачу приходится прибегать к мануальному осмотру пациентов. Мы живём в эру виртуальных приёмов у врача: начиная с приёмов через интернет от компании American Well, подобных программе Skype, и заканчивая компанией Cisco, разработавшей очень сложную систему для передачи медицинской информации по сетям связи.
the ability to interact with your health care provider is different. And these are being augmented even by our devices, again, today. My friend Jessica sent me a picture of her head laceration, so I can save her a trip to the emergency room, and do diagnostics that way. Or maybe we can leverage today's gaming technology, like the Microsoft Kinect, hack that to enable diagnostics, for example, in diagnosing stroke, using simple motion detection, using $100 devices. We can actually now visit our patients robotically. This is the RP7; if I'm a hematologist, I can visit another clinic or hospital. These are being augmented by a whole suite of tools actually in the home now. We already have wireless scales. You step on the scale, tweet your weight to your friends, they can keep you in line.
Взаимодействие с вашим лечебным заведением или врачом выходит на другой уровень. Сегодня этому опять же способствуют наши устройства связи. Вот моя подруга Джессика прислала мне фото с изображением своей раны на голове, чтобы не ехать зазря в травмпункт. Так я могу провести кое-какую диагностику. Могли бы мы оптимизировать современную технологию игр, подобных Microsoft Kinect, разобраться в ней для дальнейшего использования в диагностике, к примеру, диагностике инсульта, используя простую систему обнаружения движения и стодолларовые устройства? Сегодня мы можем посещать наших пациентов дистанционно, с помощью робота. Это робот RP-7. Для гематологов, которым приходится посещать разные клиники или больницы. Эти роботы будут поддерживаться целым набором инструментов. Представляете, уже существуют весы, оборудованные модулем Wi-Fi. Вы можете взвеситься и опубликовать свой вес в Twitter, чтобы поделиться с друзьями, а они уже будут отслеживать ваши результаты. Существуют беспроводные браслеты для измерения кровяного давления.
We have wireless blood pressure cuffs. A whole gamut of technologies are being put together. Instead of wearing kludgy devices, we put on a simple patch. This was developed at Stanford. It's called iRhythm; it completely supplants the prior technology at a much lower price point, with much more effectivity. We're also in the era today of quantified self. Consumers now can basically buy $100 devices, like this little Fitbit. I can measure my steps, my caloric outtake. I can get insight into that on a daily basis and share it with my friends or physician. There's watches that measure your heart rate, Zeo sleep monitors, a suite of tools that enable you to leverage and have insight into your own health.
Объединяется целый диапазон подобных технологий. Поэтому вместо того, чтобы использовать эти угловатые приборы, мы можем одеть простую повязку. Это устройство было разработано коллегами в Стэнфорде, называется iRhythm, полностью превосходит предшествующие технологии: намного дешевле и эффективнее. Сегодня мы живём в эру, когда люди измеряют себя с количественной стороны. Сегодня потребители могут приобрести стодолларовые приборы, как этот небольшой FitBit. С ним я могу измерить свои шаги и расход калорий. Я могу следить за этими измерениями ежедневно. Я могу поделиться результатами с друзьями, со своим лечащим врачом. Сегодня существуют наручные часы, измеряющие уровень сердцебиения, мониторы сна Zeo, целый набор инструментов, позволяющий оптимизировать доступ к информации и лучше следить за своим собственным здоровьем.
As we start to integrate this information, we'll know better what to do with it, and have better insight into our own pathologies, health and wellness. There's even mirrors that can pick up your pulse rate. And I would argue, in the future, we'll have wearable devices in our clothes, monitoring us 24/7. And just like the OnStar system in cars, your red light might go on. It won't say "check engine"; it'll be a "check your body" light, and you'll go get it taken care of. Probably in a few years, you'll look in your mirror and it'll be diagnosing you.
Как только мы начнём объединять эту информацию, нам удастся лучше понять, что с ней делать и как эффективнее следить за своими патологиями и поддерживать хорошее состояние здоровья. Сегодня даже существуют зеркала, измеряющие пульс. И могу поспорить, что в будущем мы будем носить специальные приборы на нашей одежде, которые будут контролировать наше состояние 24 часа в сутки. И подобно системе OnStar в автомобилях, у вас загорится красный индикатор, но вместо “Проверьте двигатель” он будет означать “Проверьте своё здоровье”, и вы сможете провериться и принять меры. Возможно, через несколько лет вы будете смотреться в зеркало, которое будет вас диагностировать.
(Laughter)
(Смех)
For those of you with kiddos at home, how would you like a wireless diaper that supports your --
Для тех, у кого детишки дома: хотелось бы вам иметь подгузник с беспроводной связью, который бы поддерживал...
(Laughter)
слишком углубляемся в ненужные вам детали, я полагаю.
More information, I think, than you might need, but it's going to be here.
Но подобные изобретения появятся. Итак, сегодня мы многое услышали о новых технологиях и соединении.
Now, we've heard a lot today about technology and connection. And I think some of these technologies will enable us to be more connected with our patients, to take more time and do the important human-touch elements of medicine, as augmented by these technologies. Now, we've talked about augmenting the patient. How about augmenting the physician? We're now in the era of super-enabling the surgeon, who can now go into the body and do robotic surgery, which is here today, at a level that was not really possible even five years ago. And now this is being augmented with further layers of technology, like augmented reality. So the surgeon can see inside the patient, through their lens, where the tumor is, where the blood vessels are. This can be integrated with decision support. A surgeon in New York can help a surgeon in Amsterdam, for example. And we're entering an era of truly scarless surgery called NOTES, where the robotic endoscope can come out the stomach and pull out that gallbladder, all in a scarless way and robotically. This is called NOTES, and it's coming -- basically scarless surgery, as mediated by robotic surgery.
И я полагаю, некоторые из этих технологий позволят нам оставаться на дистанционной связи с пациентами и использовать больше времени на важные элементы медицины, выполнение которых невозможно без прикосновения человека, благодаря поддержке подобных технологий. Итак, мы говорили о поддержке пациента, в определённой степени. А как насчёт поддержки лечащего врача? Мы живём в век робототехники в хирургии, которая даёт возможность хирургу проникать в тело человека и выполнять операции на уровне, который ещё 5 лет назад казался невозможным. На всё это наслаиваются дополнительные уровни технологии, подобно дополненной реальности. Поэтому хирург может видеть внутренности пациента с помощью технологий: местонахождение опухоли, местонахождение кровеносных сосудов. Такую систему можно интегрировать с системой поддержки решений. К примеру, хирург из Нью-Йорка помогает хирургу из Амстердама. Мы вступаем в век бесшрамовой хирургии, под названием NOTES, где с помощью робота-эндоскопа, который может проникнуть через желудок, возможно удаление желчного пузыря без шрамов и дистанционно. Это хирургия по системе NOTES, она становится реальностью: бесшрамовая хирургия, возможная благодаря роботизированной хирургии.
Now, how about controlling other elements? For those who have disabilities -- the paraplegic, there's the brain-computer interface, or BCI, where chips have been put on the motor cortex of completely quadriplegic patients, and they can control a cursor or a wheelchair or, potentially, a robotic arm. These devices are getting smaller and going into more and more of these patients. Still in clinical trials, but imagine when we can connect these, for example, to the amazing bionic limb, such as the DEKA Arm, built by Dean Kamen and colleagues, which has 17 degrees of motion and freedom, and can allow the person who's lost a limb to have much higher dexterity or control than they've had in the past.
А как насчёт контроля над окружением? Для тех, кто обладает ограниченными возможностями — страдает от параплегии — наступает эра нейрокомпьютерного интерфейса, или BCI, где импульсы двигательной области коры головного мозга пациентов, страдающих от квадроплегии, читаются с помощью установленных чипов, и пациенты могут управлять курсором или инвалидным креслом, или, в конечном счёте, роботизированной рукой. Эти устройства уменьшаются в размерах, и всё больше и больше пациентов находят им применение. Они все ещё в стадии клинической разработки, но представьте, когда мы их объединим, к примеру, с изумительной бионической конечностью, как например, роботизированная рука DEKA Arm, разработаннная Дином Кейменом и коллегами, которая реализует 17 уровней движения и даёт свободу, позволяет человеку, лишившемуся конечности, достигнуть более высокого уровня ловкости и контроля, чем ранее.
So we're really entering the era of wearable robotics, actually. If you haven't lost a limb but had a stroke, you can wear these augmented limbs. Or if you're a paraplegic -- I've visited the folks at Berkeley Bionics -- they've developed eLEGS. I took this video last week. Here's a paraplegic patient, walking by strapping on these exoskeletons. He's otherwise completely wheelchair-bound. This is the early era of wearable robotics. And by leveraging these sorts of technologies, we're going to change the definition of disability to, in some cases, be superability, or super-enabling. This is Aimee Mullins, who lost her lower limbs as a young child, and Hugh Herr, who's a professor at MIT, who lost his limbs in a climbing accident. And now both of them can climb better, move faster, swim differently with their prosthetics than us normal-abled persons.
Итак, мы действительно вступаем в эру носимых роботов. Те, кто не лишился конечностей, но кого, к примеру, парализовало, могут воспользоваться такими носимыми экзоскелетами. Для тех же, кто страдает от параплегии, ребята из компании Berkley Bionics, разработали устройство eLEGS. Я снял это видео неделю назад: парализованный пациент шагает с помощью этих экзоскелетов. Без них он полностью прикован к инвалидному креслу. Сегодня мы наблюдаем раннюю эпоху развития носимых роботов. Я полагаю, путём максимального развития подобных технологий мы изменим само понятие “инвалидности”, в некоторых случаях оно преобразуется в “сверхспособность”. Эйми Маллинс, потерявшая часть нижних конечностей в раннем детстве, и Хью Хэрр, профессор Массачусетского технологического института (MIT), лишившийся голеней после неудачного альпинистского восхождения. И сегодня оба благодаря своим протезам могут взбираться лучше, двигаться быстрее, плавать по-иному, чем мы, люди без физических увечий.
How about other exponentials? Clearly the obesity trend is exponentially going in the wrong direction, including with huge costs. But the trend in medicine is to get exponentially smaller. A few examples: we're now in the era of "Fantastic Voyage," the iPill. You can swallow this completely integrated device. It can take pictures of your GI system, help diagnose and treat as it moves through your GI tract. We get into even smaller micro-robots that will eventually, autonomously, move through your system, and be able to do things surgeons can't do in a much less invasive manner. Sometimes these might self-assemble in your GI system, and be augmented in that reality.
А как насчёт других экспоненциальных показателей? Очевидно, что тенденция ожирения переживает экспоненциальный рост в опасном направлении, вовлекая тем самым огромные расходы. Но в области медицины эти показатели должны такими же темпами снизиться. Итак, пару примеров: мы живём в эру фильма “Фантастическое путешествие”, вот таблетка iPill. Вы можете проглотить это интегрированное устройство. Таблетка с помощью камеры фиксирует состояние вашей пищеварительной системы, способствует диагностике и лечению, двигаясь по желудочно-кишечному тракту. Мы занимаемся и ещё более мелкими по размеру роботами, которые, в конечном счёте, смогут автономно передвигаться по внутренней системе пациента и осуществлять вмешательства, неподвластные хирургам, в более щадящем режиме. Иногда подобные устройства могут самоорганизовываться в пищеварительном тракте и “раскладываются” уже внутри органа.
On the cardiac side, pacemakers are getting smaller and much easier to place, so no need to train an interventional cardiologist to place them. And they'll be wirelessly telemetered to your mobile devices, so you can go places and be monitored remotely. These are shrinking even further. This one is in prototyping by Medtronic; it's smaller than a penny. Artificial retinas, the ability to put arrays on the back of the eyeball and allow the blind to see -- also in early trials, but moving into the future. These are going to be game-changing. Or for those of us who are sighted, how about having the assisted-living contact lens? Bluetooth, Wi-Fi available -- beams back images to your eye.
Что касается сердцебиения, становится всё проще устанавливать электронные стимуляторы сердца, для этой цели уже нет необходимости обучать оперирующего кардиолога. И опять же приборы будут дистанционно связаны с мобильными устройствами пациента, чтобы дать ему свободу передвижения и наблюдать за его состоянием на расстоянии. Эти устройства становятся ещё меньше. Вот устройство, разработанное компанией Medtronic, по размеру оно меньше монетки. Искусственные сетчатки, возможность поместить эти панельки в задней стенке глазного яблока и подарить ослепшим зрение. Опять же, на стадии ранних разработок, но двигаются в будущее. Они кардинально изменят ситуацию. А люди с неидеальным зрением, как вы отнесётесь к контактным линзам со встроенной электроникой? С наличием устройств BlueTooth и Wi-Fi, проецирующих изображения в глазное яблоко.
(Laughter)
Поэтому если вам сложно придерживаться диеты,
Now, if you have trouble maintaining your diet, it might help to have some extra imagery to remind you how many calories are going to be coming at you.
такие линзы, возможно, помогут и визуально предупредят вас о количестве калорий непосредственно перед их употреблением. А как насчёт того, чтобы дать возможность патологам проводить
How about enabling the pathologist to use their cell phone to see at a microscopic level and to lumber that data back to the cloud and make better diagnostics? In fact, the whole era of laboratory medicine is completely changing. We can now leverage microfluidics, like this chip made by Steve Quake at Stanford. Microfluidics can replace an entire lab of technicians; put it on a chip, enable thousands of tests at the point of care, anywhere in the world. This will really leverage technology to the rural and the underserved and enable what used to be thousand-dollar tests to be done for pennies, and at the point of care. If we go down the small pathway a little bit further, we're entering the era of nanomedicine, the ability to make devices super-small, to the point where we can design red blood cells or microrobots that monitor our blood system or immune system, or even those that might clear out the clots from our arteries.
микроскопические исследования с помощью мобильных телефонов и отправлять полученные данные обратно в облако и тем самым повысить уровень диагностики? В сущности, вся эра лабораторной медицины претерпевает кардинальные изменения. Сегодня мы можем максимально использовать микрофлюидистику, примером чего служит эта микросхема, разработанная Стивом Квейком в Стэнфорде. Микрофлюидистика сможет заменить целую лабораторию специалистов. Достаточно поместить нужную информацию на микросхему, что даст возможность выполнить тысячи анализов на месте наблюдения пациента в любой точке мира. Технологии действительно будут оптимально использоваться в сельских районах и в регионах с невысоким уровнем обслуживания, благодаря чему станет возможным проводить дорогостоящие исследования за копейки прямо на месте наблюдения пациента. А если мы протопчем эту узкую тропинку чуть дальше, то попадём в эру наномедицины, где возможно разрабатывать устройства микроскопических размеров вплоть до конструирования эритроцитов или микророботов, которые будут отслеживать состояние кровеносной или иммунной систем, или даже удалять сгустки из артерий.
Now how about exponentially cheaper? Not something we usually think about in the era of medicine, but hard disks used to be 3,400 dollars for 10 megabytes -- exponentially cheaper. In genomics now, the genome cost about a billion dollars about 10 years ago, when the first one came out. We're now approaching essentially a $1,000 genome, probably next year. And in two years, a $100 genome. What will we do with $100 genomes? Soon we'll have millions of these tests available. Then it gets interesting, when we start to crowd-source that information, and enter the era of true personalized medicine: the right drug for the right person at the right time, instead of what we're doing now, which is the same drug for everybody, blockbuster drug medications, which don't work for the individual. Many different companies are working on leveraging these approaches.
А как насчёт экспоненциально снижающейся стоимости? Когда дело касается медицины, мы об этом даже и не думаем, раньше жёсткий диск в 10 Мб стоил 3 400 долларов — пример экспоненциально снижающейся стоимости. Возьмём современную геномику: расшифровка первого генома 10 лет назад стоила миллиард долларов. Сегодня же стоимость расшифровки генома падает и, по существу, близится к 1000 долларам. А через год-два, возможно, цена упадёт до 100 долларов. А что мы станем делать со стодолларовыми расшифровками геномов? Скоро станут доступными миллионы подобных исследований. И станет ещё интереснее, когда мы начнём распределять обработку этой информации. Мы вступаем в век истинно персонализированной медицины: пациенту вовремя прописываются персонально подобранные препараты. А не как сегодня, когда один и тот же препарат прописывается всем подряд, своеобразный лидер продаж, который не работает для индивидуального пациента. Множество различных компаний работают над оптимизацией подобных подходов.
I'll show you a simple example, from 23andMe again. My data indicates I've got about average risk for developing macular degeneration, a kind of blindness. But if I take that same data, upload it to deCODEme, I can look at my risk for type 2 diabetes; I'm at almost twice the risk. I might want to watch how much dessert I have at lunch, for example. It might change my behavior. Leveraging my knowledge of my pharmacogenomics: how my genes modulate, what my drugs do and what doses I need will become increasingly important, and once in the hands of individuals and patients, will make better drug dosing and selection available.
И я покажу вам один простой пример, опять от компании 23andMe. Моя генетическая информация указывает, что у меня средний риск развития макулярной дегенерации, своего рода слепоты. Однако если я загружу эту же генетическую информацию в сервис deCODEme, то увижу, насколько я склонен к развитию диабета 2-го типа. Мой уровень риска развития диабета 2-го типа почти вдвое больше. Возможно, мне стоит обратить внимание на то, сколько я съедаю десерта за обеденным перерывом, к примеру. Возможно, это изменит моё поведение. Оптимизация собственных знаний фармакогенетики станет очень важной: как работают мои гены, какое действие оказывают, прописанные мне препараты, в какой дозировке я нуждаюсь. Осведомлённость индивидуального пациента в этой сфере положительно повлияет на правильность дозировки и подбор препаратов.
So again, it's not just genes, it's multiple details -- our habits, our environmental exposures. When was the last time your doctor asked where you've lived? Geomedicine: where you live, what you've been exposed to, can dramatically affect your health. We can capture that information. Genomics, proteomics, the environment -- all this data streaming at us individually and as physicians: How do we manage it? We're now entering the era of systems medicine, systems biology, where we can start to integrate all this information. And by looking at the patterns, for example, in our blood, of 10,000 biomarkers in a single test, we can look at patterns and detect disease at a much earlier stage. This is called by Lee Hood, the father of the field, P4 Medicine. We'll be predictive and know what you're likely to have. We can be preventative; that prevention can be personalized. More importantly, it'll be increasingly participatory. Through websites like PatientsLikeMe or managing your data on Microsoft HealthVault or Google Health, leveraging this together in participatory ways will be increasingly important.
Таким образом, дело не только в генах, а во всевозможных деталях: наших привычках, окружающей среде. Припомните, когда ваш лечащий врач спрашивал вас о том, в какой местности вы жили? Геомедицина: информация о том, где вы жили и чему были подвержены, может существенно повлиять на состояние вашего здоровья. Мы можем запечатлеть эту информацию. Итак, геномика, протеомика, окружающая среда — вся эта информация непрерывно поступает как к каждому из нас индивидуально, так и к несчастным лечащим врачам. Как же нам с ней справиться? Мы вступаем в эру системной медицины, или системной биологии, где сможем интегрировать всю доступную информацию. И путём исследования паттернов, например, в нашей крови можно выявить 10 000 биомаркеров за один анализ, у нас появится возможность выявлять наличие болезней на более ранних стадиях. Доктор Ли Худ, основатель этого нового направления, назвал его “4П медициной”. Мы научимся предсказывать. Мы будем знать об индивидуальных склонностях к заболеваниям. Мы сможем предвосхищать болезни на индивидуальном уровне. А главное, мы будем больше принимать участие. Такие веб сайты, как Patients Like Me, и хранение ваших данных на веб сайтах Microsoft HealthVault или Google Health, сделают всё более значимым совместное активное использование данных.
I'll finish up with exponentially better. We'd like to get therapies better and more effective. Today we treat high blood pressure mostly with pills. What if we take a new device, knock out the nerve vessels that help mediate blood pressure, and in a single therapy, basically cure hypertension? This is a new device doing essentially that. It should be on the market in a year or two. How about more targeted therapies for cancer? I'm an oncologist and know that most of what we give is essentially poison. We learned at Stanford and other places that we can discover cancer stem cells, the ones that seem to be really responsible for disease relapse. So if you think of cancer as a weed, we often can whack the weed away and it seems to shrink, but it often comes back. So we're attacking the wrong target. The cancer stem cells remain, and the tumor can return months or years later. We're now learning to identify the cancer stem cells and identify those as targets and go for the long-term cure. We're entering the era of personalized oncology, the ability to leverage all of this data together, analyze the tumor and come up with a real, specific cocktail for the individual patient.
И, наконец, постоянно повышающееся качество. Нам бы хотелось повысить качество и эффективность лечения. Сегодня мы лечим повышенное кровяное давление с помощью таблеток. А что если мы воспользуемся новым устройством и воздействуем на нерв, который поможет восстановить кровяное давление, и вылечим гипертонию за одну процедуру? Это новое устройство, которое, по существу, справляется с этой задачей. Его должны выпустить в продажу в течение года или двух. А как насчёт более направленной терапии раковых заболеваний? Я онколог и должен сказать, что большинство применяемых нами методов лечения, по сути, является отравой. Нас научили в Стэнфорде и других местах, что возможно выявить раковые стволовые клетки, которые, по всей вероятности, отвечают за рецидив заболевания. Поэтому если представить, что рак — это сорняк, то зачастую мы его можем просто выдернуть. Кажется, что болезнь прошла, однако часто она возобновляется. Значит, мы боремся не с источником проблемы. Раковые стволовые клетки остаются в организме, и опухоль может возникнуть вновь через несколько месяцев или лет. Сегодня мы учимся выявлять раковые стволовые клетки, определяем их как причину заболевания и приступаем к долговременному лечению. Мы вступаем в эру персонализированной онкологии, возможности максимально использовать в совокупности все доступные данные, анализировать конкретную опухоль и вырабатывать специфическое лечение для индивидуального пациента.
I'll close with regenerative medicine. I've studied a lot about stem cells. Embryonic stem cells are particularly powerful. We have adult stem cells throughout our body; we use those in bone marrow transplantation. Geron, last year, started the first trial using human embryonic stem cells to treat spinal cord injuries. Still a phase I trial, but evolving. We've been using adult stem cells in clinical trials for about 15 years to approach a whole range of topics, particularly cardiovascular disease. If we take our own bone marrow cells and treat a patient with a heart attack, we can see much improved heart function and better survival using our own bone marrow derived cells after a heart attack.
Итак, в завершение отмечу регенеративную медицину. Я серьёзно занимался изучением стволовых клеток. Эмбриональные стволовые клетки особенно значимы. В нашем организме есть ещё и взрослые стволовые клетки. Мы используем их в моей профессиональной области для трансплантации костного мозга. Уже в прошлом году в лаборатории Geron сделали первую попытку использовать эмбриональные стволовые клетки при лечении повреждений спинного мозга. Всё ещё на начальной стадии, но развивается. Уже примерно 15 лет мы используем взрослые стволовые клетки в клинических исследованиях в попытке найти решения для целого ряда проблем, особенно для лечения сердечно-сосудистых заболеваний. Мы используем собственные клетки спинного мозга для лечения послеинфарктного состояния, наблюдается значительное улучшение сердечной функции и повышение выживаемости.
I invented a device called the MarrowMiner, a much less invasive way for harvesting bone marrow. It's now been FDA approved; hopefully on the market in the next year. Hopefully you can appreciate the device going through the patient's body removing bone marrow, not with 200 punctures, but with a single puncture, under local anesthesia.
Я разработал устройство MarrowMiner, собирающее костный мозг с минимальным дискомфортом для пациента. Устройство уже одобрено американским Управлением по контролю за продуктами и лекарствами (FDA), и будем надеяться, что оно поступит в продажу в следующем году. Надеюсь, вы сможете оценить устройство, которое проникает в организм пациента, повторяя изгибы кости и собирая костный мозг всего через одну пункцию под местной анестезией, а не через 200 проколов.
Where is stem-cell therapy going? If you think about it, every cell in your body has the same DNA you had when you were an embryo. We can now reprogram your skin cells to actually act like a pluripotent embryonic stem cell and utilize those, potentially, to treat multiple organs in the same patient, making personalized stem cell lines. I think there'll be a new era of your own stem cell banking to have in the freezer your own cardiac cells, myocytes and neural cells to use them in the future, should you need them. We're integrating this now with a whole era of cellular engineering, and integrating exponential technologies for essentially 3D organ printing, replacing the ink with cells, and essentially building and reconstructing a 3D organ.
Но где же лечение стволовыми клетками происходит на самом деле? Если задуматься, у каждой клетки в вашем организме такой же ДНК, как и изначально у вашего эмбриона. Теперь мы можем перепрограммировать клетки кожи фактически в плюрипотентные эмбриональные стволовые клетки и потенциально использовать их для лечения многочисленных органов того же самого пациента, т. е. получить персонализированные линии стволовых клеток. И я думаю, они станут новой эрой личного банка стволовых клеток, где в замороженном виде будут храниться про запас собственные сердечные, нервные клетки и миоциты для использования при необходимости в будущем. И сегодня мы интегрируем эти открытия с целой эрой клеточной инженерии, а также с технологиями, развивающимися по экспоненциальному принципу, преимущественно для 3D-печати органов, где заменяем чернила клетками и фактически строим и воссоздаём трёхмерную модель органа.
That's where things are heading. Still very early days, but I think, as integration of exponential technologies, this is the example. So in closing, as you think about technology trends and how to impact health and medicine, we're entering an era of miniaturization, decentralization and personalization. And by pulling these things together, if we start to think about how to understand and leverage them, we're going to empower the patient, enable the doctor, enhance wellness and begin to cure the well before they get sick. Because I know as a doctor, if someone comes to me with stage I disease, I'm thrilled; we can often cure them. But often it's too late, and it's stage III or IV cancer, for example. So by leveraging these technologies together, I think we'll enter a new era that I like to call stage 0 medicine. And as a cancer doctor, I'm looking forward to being out of a job.
Технологии идут в этом направлении, все ещё на ранних этапах развития. Но я полагаю, интеграция технологий, развивающихся по экспоненциальному принципу, является этому примером. Поэтому размышляя над тенденциями развития технологий и возможностями улучшения уровня здоровья и медицины, мы вступаем в новую эпоху миниатюризации, децентрализации и персонализации. И, как мне кажется, объединив все эти составляющие и задумавшись над их пониманием и оптимизацией, мы наделим силой пациента, вооружим врача, повысим уровень хорошего состояния здоровья и начнём предупреждать болезни, исключая их причины у здоровых людей. Как врач, я взволнован, когда ко мне приходит пациент с болезнью на начальной стадии, потому что часто её возможно излечить. Но чаще это уже 3 или 4 стадия, к примеру, ракового заболевания. Поэтому путём оптимизации подобных технологий мы вступим в новую эпоху, которую мне нравится называть эпохой медицины “нулевой стадии”. И как врачу-онкологу, мне не терпится остаться без работы.
Thanks very much.
Большое спасибо.
(Applause)
Ведущий: “Спасибо. Спасибо.
Host: Thank you. Thank you.
(Аплодисменты)
(Applause)
Поклонись. Поклонись”.
Take a bow, take a bow.