Παρακαλώ, γνωρίστε την Τζέιν. Η εγκυμοσύνη της είναι υψηλού κινδύνου. Μέσα σε 24 εβδομάδες, είναι σε κατάκλιση στο νοσοκομείο, και παρακολουθείται για τις πρόωρες συσπάσεις της.
Please meet Jane. She has a high-risk pregnancy. Within 24 weeks, she's on bed rest at the hospital, being monitored for her preterm contractions.
Δεν φαίνεται και πολύ ευχαριστημένη. Αυτό οφείλεται εν μέρει στις φαρδιές ζώνες που της έβαλαν οι τεχνικοί και οι ειδικοί για να παρακολουθούν τις συσπάσεις της μήτρας της. Ένας άλλος λόγος που η Τζέιν δεν είναι και τόσο χαρούμενη είναι επειδή ανησυχεί. Συγκεκριμένα, ανησυχεί για το τι θα συμβεί μετά από τη δεκαήμερη διαμονή της σε κατάκλιση στο νοσοκομείο. Τι θα γίνει όταν πάει σπίτι; Αν χρειαζόταν να γεννήσει τόσο νωρίς, θα ήταν καταστροφικό. Ως μια Αφροαμερικάνα, έχει διπλάσιες πιθανότητες για πρόωρη γέννα ή θνησιγένεια. Συνεπώς η Τζέιν έχει δύο βασικές επιλογές: να παραμείνει σε κατάκλιση στο νοσοκομείο, φυλακισμένη της τεχνολογίας μέχρι να γεννήσει, και να περάσει το υπόλοιπο της ζωής της πληρώνοντας τον λογαριασμό. Ή να επιστρέψει σπίτι μετά τη δεκαήμερη κατάκλιση ελπίζοντας για το καλύτερο. Καμία από τις δύο επιλογές δεν φαίνεται δελεαστική.
She doesn't look the happiest. That's in part because it requires technicians and experts to apply these clunky belts on her to monitor her uterine contractions. Another reason Jane is not so happy is because she's worried. In particular, she's worried about what happens after her 10-day stay on bed rest at the hospital. What happens when she's home? If she were to give birth this early it would be devastating. As an African-American woman, she's twice as likely to have a premature birth or to have a stillbirth. So Jane basically has one of two options: stay at the hospital on bed rest, a prisoner to the technology until she gives birth, and then spend the rest of her life paying for the bill; or head home after her 10-day stay and hope for the best. Neither of these two options seems appealing.
Καθώς άρχισα να σκέφτομαι και να ακούω τέτοιες ιστορίες, άρχισα να αναρωτιέμαι και να φαντάζομαι: Υπάρχει εναλλακτική; Υπάρχει τρόπος να έχουμε τα οφέλη παρακολούθησης υψηλής πιστότητας που έχουμε με τους έμπιστους συνεργάτες μας στο νοσοκομείο ενώ κάποιος είναι σπίτι ζώντας την καθημερινότητά του;
As I began to think about stories like this and hear about stories like this, I began to ask myself and imagine: Is there an alternative? Is there a way we could have the benefits of high-fidelity monitoring that we get with our trusted partners in the hospital while someone is at home living their daily life?
Έχοντας αυτό στο μυαλό, προέτρεψα άτομα στην ερευνητική μου ομάδα να συνεργαστούν με μερικούς έξυπνους επιστήμονες υλικών, και συναντηθήκαμε όλοι μαζί να ανταλλάξουμε ιδέες. Μετά από μια μακρά διαδικασία, μας προέκυψε ένα όραμα, μια ιδέα, ενός συστήματος που θα φοριέται, όπως ίσως θα φορούσατε ένα κόσμημα ή θα μπορείτε να το βάλετε μόνοι σας σαν τσιρότο. Μετά από πολλές δοκιμές και επιπλοκές και χρόνια προσπαθειών, μπορέσαμε να φτιάξουμε αυτό το εύκαμπτο ηλεκτρονικό έμπλαστρο που κατασκευαζόταν με την ίδια διαδικασία με την οποία κατασκευάζονται τσιπάκια για υπολογιστές, εκτός από το ότι τα ηλεκτρονικά μεταφέρονται από ένα ημιαγώγιμο πλακίδιο σε εύκαμπτο υλικό που μπορεί να έχει διεπαφή με το ανθρώπινο σώμα.
With that in mind, I encouraged people in my research group to partner with some clever material scientists, and all of us came together and brainstormed. And after a long process, we came up with a vision, an idea, of a wearable system that perhaps you could wear like a piece of jewelry or you could apply to yourself like a Band-Aid. And after many trials and tribulations and years of endeavors, we were able to come up with this flexible electronic patch that was manufactured using the same processes that they use to build computer chips, except the electronics are transferred from a semiconductor wafer onto a flexible material that can interface with the human body.
Αυτά τα συστήματα έχουν το πάχος μιας ανθρώπινης τρίχας. Μπορούν να μετρήσουν τον τύπο των πληροφοριών που θέλουμε, πράγματα όπως: κίνηση του σώματος, θερμοκρασία του σώματος, ηλεκτρικούς ρυθμούς του σώματος και ούτω καθ' εξής. Μπορούμε επίσης να τροποποιήσουμε αυτά τα συστήματα, έτσι ώστε να ενσωματώνουν πηγές ενέργειας και να έχουν δυνατότητες ασύρματης μετάδοσης.
These systems are about the thickness of a human hair. They can measure the types of information that we want, things such as: bodily movement, bodily temperature, electrical rhythms of the body and so forth. We can also engineer these systems, so they can integrate energy sources, and can have wireless transmission capabilities.
Καθώς ξεκινάμε να φτιάχνουμε αυτού του είδους τα συστήματα, αρχίσαμε να τα δοκιμάζουμε στους εαυτούς μας στην ερευνητική μας ομάδα. Αλλά επιπλέον, αρχίσαμε να προσεγγίζουμε μερικούς κλινικούς συνεργάτες μας στο Σαν Ντιέγκο, και να τα δοκιμάσουμε σε διάφορους ασθενείς με διάφορες κλινικές παθήσεις, συμπεριλαμβανομένων μελλουσών μαμάδων όπως ήταν η Τζέιν.
So as we began to build these types of systems, we began to test them on ourselves in our research group. But in addition, we began to reach out to some of our clinical partners in San Diego, and test these on different patients in different clinical conditions, including moms-to-be like Jane.
Εδώ είναι μια εικόνα μιας εγκύου εν ώρα τοκετού σε ένα πανεπιστημιακό νοσοκομείο, να παρακολουθείται για τις συσπάσεις της μήτρας με τη συμβατική ζώνη. Επιπλέον, έχουμε εκεί και τα εύκαμπτα έμπλαστρά μας. Αυτή η εικόνα δείχνει κυματομορφές του ρυθμού της καρδιάς του εμβρύου, όπου το κόκκινο αντιστοιχεί σε αυτό που έδειξε η συμβατική ζώνη, και το μπλε αντιστοιχεί στις δικές μας εκτιμήσεις, χρησιμοποιώντας τα εύκαμπτα ηλεκτρονικά συστήματα και τους αλγορίθμους μας.
Here is a picture of a pregnant woman in labor at our university hospital being monitored for her uterine contractions with the conventional belt. In addition, our flexible electronic patches are there. This picture demonstrates waveforms pertaining to the fetal heart rate, where the red corresponds to what was acquired with the conventional belts, and the blue corresponds to our estimates using our flexible electronic systems and our algorithms.
Εκείνη τη στιγμή, δώσαμε νοερά συγχαρητήρια στους εαυτούς μας. Μερικά από τα πράγματα που είχαμε φανταστεί άρχισαν να αποδίδουν καρπούς, και το βλέπαμε πραγματικά σε ένα κλινικό πλαίσιο.
At this moment, we gave ourselves a big mental high five. Some of the things we had imagined were beginning to come to fruition, and we were actually seeing this in a clinical context.
Αλλά υπήρχε ακόμη ένα πρόβλημα. Το πρόβλημα ήταν ότι ο τρόπος που κατασκευάζαμε αυτά τα συστήματα ήταν πολύ αναποτελεσματικός, είχε χαμηλή παραγωγή, και ήταν πολύ επιρρεπής σε λάθη. Επιπλέον, καθώς μιλούσαμε σε μερικές νοσοκόμες στο νοσοκομείο, μας προέτρεψαν να σιγουρευτούμε ότι τα ηλεκτρονικά μας λειτουργούσαν με τα τυπικά ιατρικά αυτοκόλλητα που χρησιμοποιούνται σε ένα νοσοκομείο. Είχαμε μια επιφοίτηση και είπαμε, «Για μισό λεπτό. Αντί απλώς να τα κάνουμε συμβατά με τα αυτοκόλλητα, ας τα ενσωματώσουμε στα αυτοκόλλητα, και αυτό θα μπορούσε να λύσει το κατασκευαστικό μας πρόβλημα.
But there was still a problem. The problem was, the way we manufactured these systems was very inefficient, had low yield and was very error-prone. In addition, as we talked to some of the nurses in the hospital, they encouraged us to make sure that our electronics worked with typical medical adhesives that are used in a hospital. We had an epiphany and said, "Wait a minute. Rather than just making them work with adhesives, let's integrate them into adhesives, and that could solve our manufacturing problem."
Αυτή η εικόνα που βλέπετε εδώ είναι η δυνατότητά μας να ενσωματώνουμε αυτούς τους αισθητήρες σε ένα αυτοκόλλητο, απλά ξεκολλώντας το από ένα πλακίδιο. Επιπλέον, η συνεχιζόμενη εργασία της ερευνητικής μας ομάδα μας επιτρέπει να ενσωματώσουμε ολοκληρωμένα κυκλώματα στα εύκαμπτα αυτοκόλλητα, για να κάνουν πράγματα όπως ενίσχυση και ψηφιοποίηση σημάτων, επεξεργασία σημάτων και κωδικοποίηση για ασύρματη μετάδοση. Όλο αυτό ενσωματώθηκε στα ίδια ιατρικά αυτοκόλλητα που χρησιμοποιούνται στο νοσοκομείο.
This picture that you see here is our ability to embed these censors inside of a piece of Scotch tape by simply peeling it off of a wafer. Ongoing work in our research group allows us to, in addition, embed integrated circuits into the flexible adhesives to do things like amplifying signals and digitizing them, processing them and encoding for wireless transmission. All of this integrated into the same medical adhesives that are used in the hospital.
Έτσι όταν φτάσαμε σε αυτό το σημείο, είχαμε και κάποιες άλλες προκλήσεις, και από πλευρά μηχανικής και από πλευρά χρηστικότητας, για να σιγουρευτούμε ότι μπορούσε να χρησιμοποιηθεί πρακτικά.
So when we reached this point, we had some other challenges, from both an engineering as well as a usability perspective, to make sure that we could make it used practically.
Σε πολλές συζητήσεις ψηφιακής υγείας, ο κόσμος πιστεύει και αγκαλιάζει την ιδέα της ψηφιοποίησης των δεδομένων, της ασύρματης μετάδοσής τους, της μετάδοσης στο σύννεφο, και στο σύννεφο μπορούμε να εξάγουμε ουσιαστικές πληροφορίες για ερμηνεία. Και όντως, μπορείτε να τα κάνετε όλα αυτά, αν δεν ανησυχείτε για κάποιες από τις ενεργειακές προκλήσεις. Σκεφτείτε την Τζέιν για ένα λεπτό. Δε ζει στο Πάλο Άλτο, ούτε ζει στο Μπέβερλι Χιλς. Αυτό σημαίνει, ότι θα πρέπει να προσέχουμε το συμβόλαιο δεδομένων της και πόσο θα της κοστίσει ώστε να στέλνει μια συνεχή ροή δεδομένων.
In many digital health discussions, people believe in and embrace the idea that we can simply digitize the data, wirelessly transmit it, send it to the cloud, and in the cloud, we can extract meaningful information for interpretation. And indeed, you can do all of that, if you're not worried about some of the energy challenges. Think about Jane for a moment. She doesn't live in Palo Alto, nor does she live in Beverly Hills. What that means is, we have to be mindful about her data plan and how much it would cost for her to be sending out a continuous stream of data.
Υπάρχει μια άλλη πρόκληση για την οποία δεν μιλάνε όλοι στον ιατρικό κλάδο με άνεση. Και αυτό είναι ότι η Τζέιν δεν έχει και τη μεγαλύτερη εμπιστοσύνη στο ιατρικό κατεστημένο. Αυτή, άτομα σαν και αυτή, οι πρόγονοί της, δεν είχαν και τις καλύτερες εμπειρίες στα χέρια των γιατρών και του νοσοκομείου ή των ασφαλιστικών εταιριών. Αυτό σημαίνει ότι πρέπει να προσέχουμε τα θέματα της ιδιωτικότητας. Η Τζέιν ίσως να μη χαίρεται και τόσο για όλα αυτά τα δεδομένα που επεξεργάζονται στο σύννεφο. Και δεν μπορείς να ξεγελάσεις την Τζέιν, διαβάζει τα νέα. Ξέρει ότι αν μπορούν να χακάρουν την ομοσπονδιακή κυβέρνηση, αν μπορούν να χακάρουν κορυφαίες εταιρίες στον κόσμο, τότε μπορούν να χακάρουν και τον γιατρό της.
There's another challenge that not everyone in the medical profession is comfortable talking about. And that is, that Jane does not have the most trust in the medical establishment. She, people like her, her ancestors, have not had the best experiences at the hands of doctors and the hospital or insurance companies. That means that we have to be mindful of questions of privacy. Jane might not feel that happy about all that data being processed into the cloud. And Jane cannot be fooled; she reads the news. She knows that if the federal government can be hacked, if the Fortune 500 can be hacked, so can her doctor.
Και έχοντας αυτό στο μυαλό, είχαμε μια επιφοίτηση. Δεν μπορούμε να ξεγελάσουμε όλους τους χάκερ του κόσμου, αλλά ίσως μπορούμε να τους παρουσιάσουμε έναν μικρότερο στόχο. Τι θα γινόταν αν μπορούσαμε, αντί να έχουμε αυτούς τους αλγόριθμους που ερμηνεύουν τα δεδομένα και τρέχουν στο σύννεφο, να τους έχουμε να τρέχουν σε αυτά τα μικρά ολοκληρωμένα κυκλώματα που είναι ενσωματωμένα στα αυτοκόλλητα;
And so with that in mind, we had an epiphany. We cannot outsmart all the hackers in the world, but perhaps we can present them a smaller target. What if we could actually, rather than have those algorithms that do data interpretation run in the cloud, what if we have those algorithms run on those small integrated circuits embedded into those adhesives?
Κι έτσι αν ενσωματώσουμε αυτά τα πράγματα μαζί, αυτό σημαίνει ότι τώρα μπορούμε να σκεφτούμε το μέλλον όπου κάποιος σαν την Τζέιν μπορεί να συνεχίσει την καθημερινότητά της, μπορεί να παρακολουθείται, μπορεί να γίνει με τρόπο που δεν χρειάζεται να βρει άλλη δουλειά για να πληρώσει για τα δεδομένα στο κινητό της, και μπορούμε επίσης να αντιμετωπίσουμε ορισμένες από τις ανησυχίες της για την ιδιωτικότητα.
And so when we integrate these things together, what this means is that now we can think about the future where someone like Jane can still go about living her normal daily life, she can be monitored, it can be done in a way where she doesn't have to get another job to pay her data plan, and we can also address some of her concerns about privacy. So at this point,
Σε αυτό το σημείο, αισθανόμαστε πολύ καλά με τους εαυτούς μας. Το έχουμε καταφέρει, αρχίσαμε να αντιμετωπίζουμε μερικά θέματα για την ιδιωτικότητα και αισθανόμαστε ότι αυτό το κεφάλαιο έχει λίγο πολύ κλείσει. Και ζήσαν αυτοί καλά κι εμείς καλύτερα, σωστά; Όχι τόσο γρήγορα.
we're feeling very good about ourselves. We've accomplished this, we've begun to address some of these questions about privacy and we feel like, pretty much the chapter is closed now. Everyone lived happily ever after, right? Well, not so fast.
(Γέλια)
(Laughter)
Ένα από τα πράγματα που πρέπει να θυμόμαστε, όπως προανέφερα, είναι ότι η Τζέιν δεν εμπιστεύεται και τόσο το ιατρικό κατεστημένο. Πρέπει να θυμόμαστε ότι οι ανισότητες στην υγεία αυξάνονται και διευρύνονται όλο και περισσότερο, και υπάρχει ανισότητα όσον αφορά τη διαχείριση της σωστής φροντίδας. Και αυτό σημαίνει ότι αυτή η απλή εικόνα της Τζέιν και των δεδομένων της -ακόμη και όταν νιώθει άνετα με το ότι μεταδίδονται ασύρματα στο σύννεφο, αφήνοντας έναν γιατρό να επέμβει αν χρειαστεί- δεν είναι όλη η ιστορία.
One of the things we have to remember, as I mentioned earlier, is that Jane does not have the most trust in the medical establishment. We have to remember that there are increasing and widening health disparities, and there's inequity in terms of proper care management. And so what that means is that this simple picture of Jane and her data -- even with her being comfortable being wirelessly transmitted to the cloud, letting a doctor intervene if necessary -- is not the whole story.
Αυτό που ξεκινάμε να κάνουμε είναι να σκεφτούμε τρόπους να έχουμε έμπιστα μέρη να λειτουργούν ως μεσάζοντες ανάμεσα σε άτομα όπως η Τζέιν και τους παρόχους υγειονομικής φροντίδας. Για παράδειγμα, αρχίσαμε να συνεργαζόμαστε με εκκλησίες και να σκεφτόμαστε τις νοσοκόμες που είναι μέλη της εκκλησίας, που προέρχονται από μια έμπιστη κοινότητα, ως συνήγορους ασθενών και καθηδηγητές υγείας για άτομα όπως η Τζέιν.
So what we're beginning to do is to think about ways to have trusted parties serve as intermediaries between people like Jane and her health care providers. For example, we've begun to partner with churches and to think about nurses that are church members, that come from that trusted community, as patient advocates and health coaches to people like Jane.
Και κάτι άλλο που μας πάει καλά είναι ότι όλο και περισσότερο οι ασφαλιστικές εταιρίες έλκονται από μερικές από τις ιδέες αυτές. Όλο και περισσότερο αντιλαμβάνονται ότι ίσως είναι καλύτερο να πληρώσουν ένα δολάριο σήμερα για μια συσκευή που φοριέται και έναν καθοδηγητή υγείας, αντί να πληρώσουν 10 δολάρια αργότερα, όταν το μωρό γεννηθεί πρόωρα και καταλήξει στη μονάδα εντατικής νοσηλείας νεογνών - ένα από τα ακριβότερα κομμάτια ενός νοσοκομείου.
Another thing we have going for us is that insurance companies, increasingly, are attracted to some of these ideas. They're increasingly realizing that perhaps it's better to pay one dollar now for a wearable device and a health coach, rather than paying 10 dollars later, when that baby is born prematurely and ends up in the neonatal intensive care unit -- one of the most expensive parts of a hospital.
Αυτή ήταν μια μακρά διαδικασία μάθησης για μας. Αυτή η επαναληπτική διαδικασία ανάλυσης και αντιμετώπισης ενός προβλήματος και το να μη νοιώθεις τελείως άνετα, και να εντοπίζεις το επόμενο πρόβλημα, μας βοήθησε να προχωρήσουμε σε αυτό το μονοπάτι του να μην προσπαθούμε μόνο να καινοτομήσουμε στην τεχνολογία αλλά να σιγουρευτούμε ότι μπορεί να χρησιμοποιηθεί από αυτούς που τη χρειάζονται περισσότερο.
This has been a long learning process for us. This iterative process of breaking through and attacking one problem and not feeling totally comfortable, and identifying the next problem, has helped us go along this path of actually trying to not only innovate with this technology but make sure it can be used for people who perhaps need it the most.
Ακόμη ένα μάθημα που πήραμε από αυτή τη διαδικασία που μας προσγειώνει, είναι ότι καθώς η τεχνολογία εξελίσσεται και προχωράει με επιταχυνόμενο ρυθμό, πρέπει να θυμόμαστε ότι αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιείται από ανθρώπινα όντα, και πρέπει να προσέχουμε ότι αυτά τα ανθρώπινα όντα έχουν ένα πρόσωπο, έχουν ένα όνομα και μια ζωή. Και στην περίπτωση της Τζέιν, ελπίζουμε δύο.
Another learning lesson we've taken from this process that is very humbling, is that as technology progresses and advances at an accelerating rate, we have to remember that human beings are using this technology, and we have to be mindful that these human beings -- they have a face, they have a name and a life. And in the case of Jane, hopefully, two.
Σας ευχαριστώ.
Thank you.
(Χειροκρότημα)
(Applause)