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.
Faceți cunoștință cu Jane. Are o sarcină cu risc crescut. Timp de 24 de săptămâni, stă în repaus la pat în spital, fiind monitorizată pentru contracții înainte de termen.
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.
Nu pare cea mai fericită. Asta se datorează faptului că este nevoie de tehnicieni și experți să-i pună aceste centuri greoaie ca să-i monitorizeze contracțiile uterine. Alt motiv pentru care Jane nu e fericită este pentru că e îngrijorată. E îngrijorată în special pentru ce se va întâmpla după șederea ei la pat de 10 zile în spital. Ce se va întâmpla când va fi acasă? Dacă ar fi să nască atât de devreme, ar fi devastator. Fiind o femeie afro-americană, are un risc de două ori mai mare să aibă o naștere prematură sau să nască un copil mort. Așa că, practic, Jane are două opțiuni: să stea în repaus la pat în spital, ca prizonieră a tehnologiei până ce naște, apoi petrecându-și restul vieții plătind nota de plată; sau să plece acasă după cele 10 zile de ședere, sperând la ce e mai bun. Niciuna dintre aceste două opțiuni nu pare atractivă.
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?
Când am început să mă gândesc la povești de acest gen și să aud povești ca asta, am început să mă întreb și să mă gândesc: Există vreo alternativă? Există vreo metodă prin care putem avea beneficiile monitorizării de calitate pe care o avem în spital în timp ce persoana este acasă trăindu-și viața?
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.
Având asta în minte, i-am încurajat pe cei din grupul meu de cercetare să se asocieze cu oameni de știință, ne-am strâns cu toții și am căutat idei. După un îndelung proces, am venit cu o viziune, o idee, despre un sistem portabil pe care îl poți purta ca pe o bijuterie sau pe care ți-l poți aplica precum un plasture. Și după multe încercări și chinuri și ani de strădanie, am reușit să creem acest plasture electronic flexibil care a fost confecționat folosind același proces ca la chip-urile de calculator, însă componentele electronice sunt transmise de pe un material semiconductor pe un material flexibil care poate interacționa cu corpul uman.
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.
Aceste sisteme sunt cam de grosimea unui fir de păr. Ele pot măsura tipurile de informații care ne interesează, precum: mișcarea corpului, temperatura corpului, impulsurile electrice ale corpului și așa mai departe. Putem, de asemenea, să proiectăm aceste sisteme, astfel încât să integrăm surse de energie și să avem o transmisie wireless.
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.
Odată ce am început să construim aceste tipuri de sisteme am început să le și testăm pe noi, în grupul nostru de cercetare. Dar mai mult, am început să ajungem la câțiva dintre partenerii noștri din San Diego și să le testăm pe diferiți pacienți în diferite condiții clinice, inclusiv viitoare mame, precum Jane.
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.
Aici e o poză a unei femei însărcinate, în travaliu la spitalul nostru universitar monitorizată pentru contracțiile uterine cu această centură convențională. În plus, plasturii noștri electronici și flexibili sunt acolo. Această imagine ilustrează undele ce provin de la bătăile inimii fătului, unde culoarea roșie corespunde înregistrărilor cu centurile convenționale, iar cea albastră corespunde estimărilor noastre folosind sistemele noastre electronice și flexibile și algoritmii noștri.
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.
La acest moment, am bătut palma în mintea noastră. Unele din lucrurile pe care le imaginasem începeau să se realizeze și efectiv vedeam asta într-un context clinic.
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."
Dar tot era o problemă. Problema era că modul în care fabricam aceste sisteme era foarte ineficient, avea randament scăzut și o mare tendință la erori. În plus, când am vorbit cu câteva din asistentele de la spital, ele ne-au încurajat să ne asigurăm că dispozitivele noastre electronice merg cu adezivi tipici medicali care se folosesc într-un spital. Am avut o revelație și ne-am spus: „Stai puțin. Decât să le facem să meargă cu adezivi mai degrabă să le integrăm în adezivi și asta ar putea rezolva problema noastră de fabricație.”
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.
Poza asta pe care o vedeți aici arată abilitatea noastră de a încorpora acești senzori într-o bucată de scotch pur și simplu dezlipindu-i de pe un material. În continuare, munca noastră din grupul de cercetare ne îngăduie să încorporăm circuite integrate în adezivii flexibili pentru a face lucruri precum amplificarea și digitalizarea semnalelor, procesarea lor și codificarea pentru transmisie wireless. Toate acestea integrate în aceiași adezivi medicali care se folosesc în spital.
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.
Dar, când am ajuns la acest punct, am avut alte provocări, din punctul de vedere al tehnologiei și a perspectivei de utilizare, ca să fim siguri că putem să îl facem ușor de folosit.
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.
În multe discuții despre sănătatea digitală, oamenii cred și acceptă ideea că putem să digitalizăm ușor datele, să le trasmitem wireless, să le trimitem în Cloud și în Cloud, putem să extragem informații semnificative pentru interpretare. Și într-adevăr, putem face toate acestea, dacă nu ne facem griji pentru provocările ce țin de energie. Gândiți-vă la Jane pentru o clipă. Ea nu locuiește în Palo Alto, nici în Beverly Hills. Asta înseamnă că trebuie să fim atenți la cât ar putea costa pentru ea o transmitere continuă de date.
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.
Există o altă provocare despre care nu toți din lumea medicală se simt confortabil să vorbească. Și aceasta este că Jane nu are multă încredere în instituțiile medicale. Ea și alți oameni dinaintea ei nu au avut cele mai bune experiențe referitor la doctori și la spitale sau la companii de asigurări. Asta înseamnă că trebuie să fim atenți la intimitatea ei. Jane nu s-ar simți încântată dacă toate datele ei ar fi procesate în Cloud. Iar Jane nu poate fi păcălită; citește știrile. Ea știe că dacă guvernul poate fi piratat, dacă Fortune 500 poate fi piratat, la fel se poate întâmpla și cu doctorul ei.
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?
Așa că referitor la asta, am avut o revelație. Nu putem păcăli toți hackerii din lume, dar poate că le putem prezenta o țintă mai mică. Cum ar fi dacă, în loc să avem acei algoritmi care interpretează datele și care funcționează în Cloud, să îi facem să funcționeze în acele mici circuite integrate încorporate în acei adezivi?
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.
Așa că dacă punem laolaltă toate aceste lucruri, vedem că acum ne putem gândi la viitor unde o femeie ca Jane își poate trăi viața de zi cu zi, fiind monitorizată într-un mod în care nu e nevoită să își ia altă slujbă pentru a-și plăti planul de date, iar noi luăm în considerare și grijile ei legate de intimitate.
So at this point, 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.
Deci, la acest moment, suntem foarte mândri de noi înșine. Am realizat asta, am început să abordăm și câteva din aceste probleme de intimitate și credem că acest capitol este încheiat. Toți au trăit fericiți până la adânci bătrâneți, nu? Ei bine, nu așa repede.
(Laughter)
(Râsete)
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.
Un lucru de amintit, de care am vorbit mai devreme, este că Jane nu are prea multă încredere în instituțiile medicale. Să nu uităm că există decalaje în creștere cu privire la sănătate și există nedreptăți referitor la îngrijirile medicale adecvate. Asta înseamnă că această simplă poză a lui Jane și a datelor ei -- ea fiind încrezătoare în transmiterea datelor ei către Cloud, permițându-i medicului să intervină la nevoie -- nu curprinde întreaga poveste.
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.
Ce începem să facem este să ne gândim la cum să avem intermediari de încredere între oameni ca Jane și furnizorii ei de îngrijiri medicale. De exemplu, am început să ne asociem cu biserici și să căutăm asistente care sunt membre ale bisericilor, care vin dintr-o comunitate de încredere, ca susținători și îndrumători medicali pentru oameni ca Jane.
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.
Alt lucru în favoarea noastră este că companiile de asigurări sunt atrase tot mai mult de aceste idei. Ele își dau seama că poate este mai bine să plătească acum un dolar pentru un dispozitiv portabil și un îndrumător de sănătate, decât să plătească 10 dolari mai târziu, când acel copil este născut prematur și ajunge în secția de terapie intensivă neonatală -- una dintre cele mai scumpe secții ale unui spital.
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.
Acesta a fost un lung proces de studiu pentru noi. Acest proces repetitiv de a aborda și ataca o problemă, neavând sentimentul de confort total și identificând următoarea problemă ne-a ajutat să mergem mai departe, încercând nu numai să aducem o inovație cu această tehnologie, dar să ne asigurăm că poate fi și folosită de oameni care au nevoie de ea.
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.
Altă lecție învățată de-a lungul acestui proces care este foarte modestă, e că pe măsură ce tehnologia progresează și avansează într-un ritm accelerat, trebuie să ne aducem aminte că ființele umane folosesc această tehnologie, și trebuie să fim atenți că aceste ființe umane au un chip, au un nume și o viață. Și în cazul lui Jane, sperăm că două.
Thank you.
Mulțumesc.
(Applause)
(Aplauze)