What's the fastest growing threat to Americans' health? Cancer? Heart attacks? Diabetes? The answer is actually none of these; it's Alzheimer's disease. Every 67 seconds, someone in the United States is diagnosed with Alzheimer's. As the number of Alzheimer's patients triples by the year 2050, caring for them, as well as the rest of the aging population, will become an overwhelming societal challenge.
Americanların sağlığına karşı en hızlı büyüyen tehdit nedir? Kanser? Kalp krizi? Şeker hastalıkları? Aslında cevap bunların hiçbiri; cevap, Alzheimer hastalığı. Birleşik Devletler'de her 67 saniyede bir kişiye Alzheimer teşhisi konuluyor. Alzheirmer hastalarının sayısı 2050'ye kadar üç katına çıkıyorken, yaşlanan nüfusun geri kalanı kadar hastaya yapılacak olan bakım toplumsal bir sorun haline gelecek.
My family has experienced firsthand the struggles of caring for an Alzheimer's patient. Growing up in a family with three generations, I've always been very close to my grandfather. When I was four years old, my grandfather and I were walking in a park in Japan when he suddenly got lost. It was one of the scariest moments I've ever experienced in my life, and it was also the first instance that informed us that my grandfather had Alzheimer's disease. Over the past 12 years, his condition got worse and worse, and his wandering in particular caused my family a lot of stress. My aunt, his primary caregiver, really struggled to stay awake at night to keep an eye on him, and even then often failed to catch him leaving the bed. I became really concerned about my aunt's well-being as well as my grandfather's safety. I searched extensively for a solution that could help my family's problems, but couldn't find one.
Ailem bir Alzheimer hastasına bakım uğraşını doğrudan tecrübe edindi. Üç kuşaklı bir ailenin içinde büyüyerek, her zaman büyük babama çok yakın oldum. Ben dört yaşındayken, büyük babamla Japonya'da bir parkta yürüyorken, o aniden kayboldu. Hayatımdaki en korkunç anlardan birisiydi ve aynı zamanda büyük babamın bir Alzheimer hastası olduğunu gösteren ilk durum buydu. 12 yıl boyunca büyük babamın durumu gittikçe kötüleşti ve onun özellikle başı boş gezinmeleri ailemi büyük bir strese sürükledi. Onun en yakın bakıcısı halam, ona göz kulak olmak için geceleri ayakta kalarak cidden çok çabaladı ama yine de çoğu zaman onu yatağından ayrılırken yakalayamıyordu. Büyük babamın güvenliliği kadar halamın durumundan da ciddi anlamda endişeleniyordum. Yoğun bir şekilde ailemin bu problemine yardım edebilecek bir çözüm için araştırma yaptım fakat bulamadım.
Then, one night about two years ago, I was looking after my grandfather and I saw him stepping out of the bed. The moment his foot landed on the floor, I thought, why don't I put a pressure sensor on the heel of his foot? Once he stepped onto the floor and out of the bed, the pressure sensor would detect an increase in pressure caused by body weight and then wirelessly send an audible alert to the caregiver's smartphone. That way, my aunt could sleep much better at night without having to worry about my grandfather's wandering.
İki yıl önce bir gece, büyükbabama bakıyordum ve onun yataktan dışarı adım attığını gördüm. Ayağını yere bastığı an, ayak topuğuna neden bir baskı algılayıcısı koymuyoruz diye düşündüm. Yataktan çıkıp yere adım atar atmaz, baskı algılayıcısı vücut ağırlığından gelen baskıda bir artış belirleyecekti sonra da kablosuz bir şekilde bakıcının telefonuna sesli bir uyarı gönderecekti. Böylece halam, geceleri, büyükbabamın gezinmesini endişe etmeden daha rahat uyuyacaktı.
So now I'd like to perform a demonstration of this sock. Could I please have my sock model on the stage? Great. So once the patient steps onto the floor -- (Ringing) -- an alert is sent to the caregiver's smartphone.
Şimdi bu çorabın tanıtımını yapmak istiyorum. Çorap modelimi sahneye alabilir miyim lütfen? Güzel. Hasta yere adım atar atmaz, (Uyarı çalıyor) bakıcının telefonuna bir uyarı gönderiliyor.
Thank you. (Applause)
Teşekkürler. (Alkış)
Thank you, sock model.
Teşekkürler, çorap model.
So this is a drawing of my preliminary design.
Bu da çizilen bir hazırlık tasarımı.
My desire to create a sensor-based technology perhaps stemmed from my lifelong love for sensors and technology. When I was six years old, an elderly family friend fell down in the bathroom and suffered severe injuries. I became concerned about my own grandparents and decided to invent a smart bathroom system. Motion sensors would be installed inside the tiles of bathroom floors to detect the falls of elderly patients whenever they fell down in the bathroom. Since I was only six years old at the time and I hadn't graduated from kindergarten yet, I didn't have the necessary resources and tools to translate my idea into reality, but nonetheless, my research experience really implanted in me a firm desire to use sensors to help the elderly people. I really believe that sensors can improve the quality of life of the elderly.
Benim algılayıcı destekli teknoloji oluşturma isteğim muhtemelen hayatım boyunca süren teknoloji ve algılayıcı sevgimden gelmişti. Ben altı yaşındayken, yaşlı bir aile dostumuz banyoda düşmüştü ve ciddi yaralar almıştı. Ben de büyükbabam-annem için endişe ettim ve akıllı bir banyo sistemi icat etmeye karar verdim. Hareket algılayıcıları, yaşlı hastaların banyodaki her düşüşünü belirlemek için banyonun zemin kiremitlerine yüklenecekti. Sadece altı yaşımda olduğum ve henüz anaokulunda mezun olmadığım için fikrimi gerçeğe dönüştürmek için yeterli kaynağa ve malzemeye sahip olamadım ama yine de, araştırma deneyimim, algılayıcıları yaşlı insanlara yardım amacıyla kullanma konusunda sıkı bir istek aklıma soktu. Ben, algılayıcıların, yaşlıların hayatlarının kalitesini yükseltebileceğine gerçekten inanıyorum.
When I laid out my plan, I realized that I faced three main challenges: first, creating a sensor; second, designing a circuit; and third, coding a smartphone app. This made me realize that my project was actually much harder to realize than I initially had thought it to be.
Planımı tasarlarken üç zorlukla karşılaştığımı farkettim: ilki, bir algılayıcı oluşturmak; ikincisi, bir devre tasarlamak; ve üçüncüsü, bir telefon uygulaması kodlamak. Bununla farkettim ki projemin gerçekleşmesi başlangıçta düşündüğümden çok daha zordu.
First, I had to create a wearable sensor that was thin and flexible enough to be worn comfortably on the bottom of the patient's foot. After extensive research and testing of different materials like rubber, which I realized was too thick to be worn snugly on the bottom of the foot, I decided to print a film sensor with electrically conductive pressure-sensitive ink particles. Once pressure is applied, the connectivity between the particles increases. Therefore, I could design a circuit that would measure pressure by measuring electrical resistance.
İlk olarak, hastanın ayak topuğuna rahatça giydirelebilinecek kadar esnek, ince ve giyilebilir bir algılayıcı oluşturmam gerekti. Ayak topuğuna rahatça giymek için fazla kalın olduğunu farkettiğim kauçuk gibi farklı materyallerin yoğun deney ve araştırmasından sonra, elektronik olarak geçirgen, baskıya duyarlı mürekkep parçacıklı bir algılayıcı tabaka bastırmaya karar verdim. Baskı uygulanır uygulanmaz, parçacıklar arasındaki bağlantı artıyor. Böylece, elektronik direnci ayarlayarak baskıyı ölçen bir devre tasarlayabildim.
Next, I had to design a wearable wireless circuit, but wireless signal transmission consumes lots of power and requires heavy, bulky batteries. Thankfully, I was able to find out about the Bluetooth low energy technology, which consumes very little power and can be driven by a coin-sized battery. This prevented the system from dying in the middle of the night.
Sonra, giyilebilir kablosuz bir devre tasarlamam gerekti ancak kablosuz sinyal aktarımı çok fazla güç tüketir bu yüzden ağır ve büyük pil gerektirir. Çok şükür, çok az güç yakan ve bozuk para büyüklüğünde pil ile çalışabilen Bluetooth düşük enerji teknolojisini akıl edebildim. Bu, gecenin ortasında sistemin şarjının bitmesini engelledi.
Lastly, I had to code a smartphone app that would essentially transform the care-giver's smartphone into a remote monitor. For this, I had to expand upon my knowledge of coding with Java and XCode and I also had to learn about how to code for Bluetooth low energy devices by watching YouTube tutorials and reading various textbooks.
Son olarak, esasen bakıcının telefonunu uzaktan kontrol cihazına dönüştüren bir telefon uygulaması kodlamam gerekti. Bunun için, Java ve XCode ile kodlama bilgimi genişletmem ve aynı zamanda YouTube derslerini izleyerek ve çeşitli kitaplar okuyarak Bluetooth düşük enerji cihazları için kodlamanın nasıl yapıldığını öğrenmem gerekti.
Integrating these components, I was able to successfully create two prototypes, one in which the sensor is embedded inside a sock, and another that's a re-attachable sensor assembly that can be adhered anywhere that makes contact with the bottom of the patient's foot. I've tested the device on my grandfather for about a year now, and it's had a 100 percent success rate in detecting the over 900 known cases of his wandering. Last summer, I was able to beta test my device at several residential care facilities in California, and I'm currently incorporating the feedback to further improve the device into a marketable product. Testing the device on a number of patients made me realize that I needed to invent solutions for people who didn't want to wear socks to sleep at night.
Bu parçaları birleştirdikten sonra, başarıyla iki örnek oluşturdum, bir tanesi, içinde algılayıcı saklı olan çorap, ve diğeri ise hastanın ayak topuğu ile temas eden herhangi bir yere yapışabilen, takılabilir bir algılayıcı takımı. Cihazı yaklaşık bir yıl boyunca büyükbabamın üzerinde test ettim ve 900'ün üstünde gezinme durumu belirleyerek yüzde yüz başarı oranı elde etti. Geçen yaz, cihazımı Kalifornya'da bir kaç bakım tesisinde test ettim ve şuanda geri dönümleri, pazarlanabilir bir cihaz üretimi için kullanıyorum. Bir takım hasta üzerinde cihazı test ederken farkettim ki bütün gece çorapla uyumak istemeyenler için bir çözüm bulmam gerekiyordu.
So sensor data, collected on a vast number of patients, can be useful for improving patient care and also leading to a cure for the disease, possibly. For example, I'm currently examining correlations between the frequency of a patient's nightly wandering and his or her daily activities and diet.
Geniş bir hasta kitlesinden toplanan algılayıcı bilgileri gelişen hasta bakımı için kullanışlı olabilir ve üstelik mümkün olduğunca hastalığa bakım için öncü olabilir. Örneğin, şuanda bir hastanın gece gezinme sıklığı ile onun günlük diyet ve aktiviteleri arasındaki ilişkiyi inceliyorum.
One thing I'll never forget is when my device first caught my grandfather's wandering out of bed at night. At that moment, I was really struck by the power of technology to change lives for the better. People living happily and healthfully -- that's the world that I imagine.
Cihazımın, gece vakti, büyükbabamın ayakta gezindiğini ilk yakalayışı asla unutamayacağım bir şey. O an gerçekten, daha iyisi için hayatları değiştiren teknolojinin gücü tarafından şaşkına dönmüştüm. Mutlu ve sağlıklı bir şekilde yaşayan insanlar-- bu benim hayal ettiğim dünya.
Thank you very much.
Çok teşekkür ederim.
(Applause)
(Alkış)