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When I was a kid,
私が子供の頃
I was, like many of you in this room, very much fascinated by Star Wars,
私もこの部屋の多くの人と同じように スター・ウォーズにとても魅了されていました。
and what fascinated me the most is this notion of the Force,
私を最も魅了したのは フォースの概念です
this energy that connects all people and all objects
人と人とを繋ぐ力
and allows you to feel people that you can't even see.
と、あなたも見ることができない人を感じることができます。
And I remember many nights, I would be sitting at home,
そして、私は何日も夜、家で座っていたのを覚えています。
just, like, concentrating and focusing, trying to feel the Force,
集中して集中して フォースを感じようとしています
and I didn't feel anything, don't worry.
何も感じませんでした。
(Laughter)
(笑)
And later in life, I became a scientist.
そして、後に科学者になった。
I joined the MIT faculty and started working on wireless signals.
私はMITの教員になり、無線信号の仕事を始めました。
These are things like Wi-Fi or cellular systems,
Wi-Fiやセルラーシステムのようなものです。
and I did a lot of work in that domain.
と、その領域の仕事をたくさんしました。
But then, again, this Force thing kept nagging me,
でもまたしても フォースのことが気になって仕方がないんだ
and at some point, I was just like,
とある時点で、私はただただ
"Wait a minute, these wireless signals -- they are like the Force."
"ちょっと待て この無線信号はフォースのようだ"
So if you think about it,
だから考えてみれば
wireless signals, they travel through space,
無線信号は、宇宙空間を移動します。
they go through obstacles and walls and occlusions,
彼らは障害物や壁や閉塞を通り抜けていきます。
and some of them,
と、その中のいくつかを紹介します。
they reflect off our bodies, because our bodies are full of water,
私たちの体は水に満ちているので、それらが私たちの体に反射します。
and some of these minute reflections,
といった微細な反省点もあります。
they come back.
彼らは戻ってくる
And if, just if, I had a device that can just sense these minute reflections,
そして、もしも、もしも、私が装置を持っていたら、これらの微細な反射を感知することができます。
then I would be able to feel people that I cannot see.
そうすれば、見えない人を感じることができるようになります。
So I started working with my students on building such a device,
そこで、学生と一緒にそういう装置を作る作業を始めました。
and I want to show you some of our early results.
初期の結果をお見せしたいと思います
So here, you see my student standing,
ここに私の生徒が立っています
and here is our device.
そして、ここに私たちのデバイスがあります。
And we are going to put the device in the other office, behind the wall,
そして、別のオフィスの壁の向こう側に装置を置くことにしています。
and we are going to monitor him as he moves.
彼の動きを監視しています
This red dot is tracking him using wireless signals.
この赤い点は無線信号を使って 彼を追跡している
And as you can see, the red dot is tracking his movements very accurately,
見ての通り、赤い点が彼の動きを正確に追跡しています。
purely based on how his body interacts with the surrounding wireless signals.
純粋に彼の体が周囲の無線信号とどのように相互作用するかに基づいています。
Pretty accurate, isn't it?
かなり正確ですね。
He has no wearables, nothing.
ウェアラブルも何も持っていない。
(Applause)
(拍手)
Now you might be wondering,
今、気になっているかもしれません。
how is it possible that we can sense people
人は人を感じることができる
and track them, without any wearables, through walls,
ウェアラブルを使わずに、壁を通って追跡します。
and the easiest analogy to think about is radar.
と、一番簡単に考えられる例えはレーダーです。
I'm sure many of you have seen this picture.
この写真を見たことがある方も多いのではないでしょうか?
You transmit a wireless signal to the sky,
空に向かって無線信号を送信します。
it reflects off some airplane, comes back to you,
飛行機に反射して自分に返ってくる
and you start detecting these airplanes.
そして飛行機を探知し始める。
But if it were just radar,
ただのレーダーだったら
then we would have this 50 years ago.
そうすれば、50年前にはこうなっていただろう
So it's not just radar.
レーダーだけではないんですね。
There are two key differences.
主な違いは2つあります。
So the first difference, of course --
だから最初の違いはもちろん...
you can't, like radar, just blast wireless power at somebody.
レーダーのように、無線パワーを誰かに向けて爆発させることはできません。
You're going to fry them like if they were in a microwave.
電子レンジでチンするように揚げるんだな
Don't do that.
そんなことしないでください。
So it means that you have to be able to deal with very weak signals,
つまり、非常に弱い信号にも対応できなければならないということです。
and that means that your device has to be very sensitive.
そして、それはあなたのデバイスが非常に敏感でなければならないことを意味します。
The second difference is that, unlike the sky, where it's empty --
第二の違いは、空とは違って、空であるということです。
if you are lucky, there is one airplane that you can catch there.
運が良ければ、そこで捕まえられる飛行機が一機ある。
Like, look at the room
部屋を見るように
and look how many objects and people there are.
と、オブジェクトや人の数を見てみましょう。
So in indoor environments, the signal not only reflects off the person,
だから屋内環境では、信号は人から反射するだけではない。
if reflects off the person, off the floor, the ceiling,
床や天井から人が反射している場合。
off other people around,
周りの人を見送る
and you get very complex reflections
と、非常に複雑な反射を得ることができます。
where the same signal reflects off me and then off you,
同じ信号が私に反射して、あなたにも反射する。
and then off the ceiling, then off the floor.
と、天井を外して、床を外して。
And you have to make sense of that mess.
そして、その混乱を理解する必要があります。
But we were lucky.
でも、私たちは運が良かった。
We were coming at the right time.
ちょうどいいタイミングで来ていました。
So two things helped us.
そこで、2つのことに助けられました。
The first thing is radiotechnologies have evolved a lot,
まず、ラジオ技術が大きく進化したことです。
and over the last decade,
と、この10年の間に
radio technology became much more powerful,
無線技術ははるかに強力になった。
so we were able to build very sensitive radios
それで非常に感度の高い無線機を作ることができました
that can sense weak and minute RF signals.
微弱で微小なRF信号を感知することができます。
The second thing: machine learning.
2つ目は、機械学習です。
So you keep hearing about machine learning
機械学習の話を聞き続けているのか
and there was a revolution of machine learning recently,
と最近機械学習の革命がありました。
in deep learning,
ディープラーニングで
and that allowed us to build machine-learning models
これにより、機械学習モデルを構築することができました。
that can understand wireless signals and interpret them
無線信号を理解して解釈できる
so they would know what happened in the environment.
環境の中で何が起こったのかを知ることができるように。
So if you think of it, the radio is like the ear of our device
そう考えると、ラジオはうちの装置の耳のように
and the machine learning is like the brain,
と機械学習が脳のようになっています。
and together, they have a very powerful device.
と一緒に、彼らは非常に強力な装置を持っています。
So what else can we sense about people using wireless signals?
では、無線信号を使っている人について、他に何を感じることができるのでしょうか?
Sleep.
眠るんだ
Sleep, actually, is something very dear to my heart,
睡眠は、実はとても大切なものなんです。
because my sleep is a disaster.
私の睡眠は最悪だから
(Laughter)
(笑)
So one thing is when you start working on some physiological signal
生理的なシグナルに働きかけると
and you discover that yours sucks.
そして、あなたは、あなたのがクソであることを発見します。
(Laughter)
(笑)
So you can see why we can capture sleep,
なので、睡眠をキャプチャできる理由がわかります。
because the person walks and the device sees him as he walks to bed,
なぜなら、人が歩いているのを見て、装置がベッドに向かって歩いているのを見ているからです。
when he stops tossing around in bed,
彼がベッドでゴロゴロするのを止めたら
when he steps out of bed,
彼がベッドから出るとき
and that measure of sleep is what people call actigraphy.
睡眠の測定は アクチグラフィーと呼ばれるものです
It's based on motion.
それは動きに基づいています。
But it turned out that we can actually get sleep
しかし、実際に睡眠を取ることができることが判明しました。
at a much more important level.
よりもはるかに重要なレベルで。
We can understand the change in the brain waves
脳波の変化がわかる
that occur during sleep.
睡眠中に発生する
So, many of you probably know that as we go to sleep,
ということで、寝るときに知っている人も多いのではないでしょうか。
our brainwaves change and we enter different stages:
私たちの脳波は変化し、私たちは異なる段階に入ります。
awake, light sleep, deep sleep and REM, or rapid eye movement.
目覚め、軽い眠り、深い眠り、レム睡眠、または急速な眼球運動。
These stages are of course related to sleep disorders,
これらの段階はもちろん睡眠障害に関係しています。
but they are also related to various diseases.
が、様々な病気にも関係しています。
So for example, disturbances in REM are associated with depression.
ですから、例えば、レムの乱れはうつ病と関連しています。
Disturbances in deep sleep are associated with Alzheimer's.
深い睡眠の乱れはアルツハイマー病と関連しています。
So if you want to get sleep staging,
なので、睡眠演出をしたいのであれば
today, you will send the person to the hospital,
今日は、その方を病院に送ります。
they put all of these electrodes on their head,
頭に電極をつけていたのよ
and they ask them to sleep like that.
と、そんな感じで寝てくれと言われます。
(Laughter)
(笑)
It's not really a happy experience.
それは本当に幸せな経験ではありません。
So what if I tell you that I can do the same thing
と言ったらどうでしょうか?
but without any of these electrodes on the person's body?
しかし、このような電極を人の体につけずに?
So here is our device,
これが私たちの装置です
transmitting very low power wireless signal,
非常に低い電力の無線信号を送信します。
analyzes the reflections using AI
AIを使って反射を解析する
and spits out the sleep stages throughout the night.
と一晩中睡眠段階を吐き出します。
So we know, for example, when this person is dreaming.
だから、例えば、この人が夢を見ているときは、どんなときなのかを知ることができます。
Not just that ...
それだけではない
we can even get your breathing while you are sitting like that,
そんな風に座っている間にも呼吸を整えられる。
and without touching you.
と、あなたに触れることなく。
So he is sitting and reading
彼は座って本を読んでいる
and this is his inhales, exhales.
そして、これは彼の吸い込み、吐き出しです。
We asked him to hold his breath,
息を止めるようにお願いしました。
and you see the signal staying at a steady level
と、あなたは信号が安定したレベルに滞在していることを確認してください。
because he exhaled.
と息を吐いたからだ。
He did not inhale.
吸い込まなかった。
And I want to zoom in on the signal.
そして、信号を拡大したい。
And this is the same signal as before.
そして、これは以前と同じ信号です。
These are the inhales,
これらは吸い込みです。
these are the exhales.
これが吐く息だ
And you see these blips on the signal?
この信号の点滅が見えるか?
These are not noise.
これらはノイズではありません。
They are his heartbeats.
それは彼の心臓の鼓動です。
And you can see them beat by beat.
そして、それらをビートバイビートで見ることができます。
So I want to stop here for a moment and show you a live demo.
そこで、ここで少しだけ停止して、ライブデモをお見せしたいと思います。
Zach is going to help me with the demo,
ザックがデモを手伝ってくれるんだ
and we're going to use the device to monitor Zach's breathing.
ザックの呼吸を監視するために装置を使うんだ
So this white box that you see here is the device,
この白い箱がデバイスなんですね。
and Zach is turning it on ...
ザックはそれをオンにしている...
and I see that he breathes well.
と、よく息をしているのがわかります。
So we're going to do exactly what we did in the video with the other guy,
だから、私たちはビデオでやったことを、他の人と同じことをするつもりです。
so the wireless signal is going through,
無線信号が通っている
it's touching Zach's body,
ザックの体に触れている
and it's reflecting back to the device,
とデバイスに反射しています。
and we want to monitor his breathing, his inhale-exhale motion.
彼の呼吸を監視したいの 吸ったり吐いたりの動きを
So we see the inhales, exhales --
吸い込んだり吐いたり...
so see, these ups and downs are Zach breathing.
浮き沈みが激しいのは ザックの息づかいだ
Inhaling, exhaling.
息を吸って、吐いて。
(Applause)
(拍手)
So, he can breathe.
だから、彼は息ができる。
(Laughter)
(笑)
Zach, can you hold your breath, please?
ザック 息を止めてくれる?
OK, so now he's holding his breath,
彼は息を切らしています
so you see the signal stays at a steady level,
信号は安定したレベルに留まっていることがわかります。
and these are his heartbeats.
これは彼の心臓の鼓動だ
Beat, beat, beat, beat, beat.
ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート!ビート
(Applause)
(拍手)
OK, Zach, you can breathe again.
ザック 息をしていいわよ
(Laughter)
(笑)
We don't want accidents here.
ここでは事故を起こさないようにしています。
(Laughter)
(笑)
OK, thank you.
ありがとうございます。
(Applause)
(拍手)
So as you can see, we have this device
見ての通り、このデバイスを持っています。
that can monitor so many physiological signals for you,
あなたのために多くの生理信号を監視することができます。
and what is really interesting about this device
そして、このデバイスについて本当に興味深いのは
is that it does all this without any wearables,
ウェアラブルを使わずにこれだけのことをしてくれるということです。
without asking the person to change his behavior
聞かずして
or to wear anything or charge anything special.
または何かを身につけたり、特別なものを請求したりすることができます。
And that got doctors very excited,
そして、それは医師たちを大いに興奮させた。
because doctors,
なぜなら、医者だからです。
they always want to know more information about their patients,
彼らはいつも患者さんの情報をもっと知りたがっています。
particularly at home,
特に家では
and this is particularly true in chronic diseases,
であり、これは特に慢性疾患に当てはまります。
like pulmonary diseases, like COPD,
肺の病気のように、COPDのように。
or heart failure or Alzheimer's and even depression.
または心不全やアルツハイマー病、さらにはうつ病。
All of these chronic diseases are very important.
これらの慢性疾患はどれも大切なものです。
In fact -- perhaps you know --
実際には...もしかしたらあなたは知っているかもしれませんが...
two-thirds of the cost of health care in the US
アメリカの医療費の三分の二
is due to chronic diseases.
は慢性疾患によるものです。
But what is really interesting about chronic diseases
しかし、慢性疾患で本当に気になるのは
is that when the person, for example,
というのは、例えば、その人の場合です。
has a problem that leads to the hospital and the emergency room,
病院や救急外来につながる問題を抱えています。
this problem doesn't happen overnight.
この問題は一朝一夕に起こるものではありません。
Actually, things happen gradually.
実際、物事は少しずつ起こるものです。
So if we can monitor chronic disease patients in their home,
そこで、慢性疾患の患者さんを自宅でモニタリングできれば
we can detect changes in their breathing, heartbeat, mobility, sleep --
呼吸、心拍、運動性、睡眠などの変化を検出できます。
and we can detect emergencies before they occur
そして、発生する前に緊急事態を検知することができます。
and have the doctor intervene earlier
序の口を叩く
so that we can avoid hospitalization.
入院を回避できるように
And indeed, today we are working with multiple doctors
そして、確かに今日は複数の医師と一緒に
in different disease categories.
を異なる疾患カテゴリーに分類しています。
So I'm really excited
だから、私は本当に興奮しています。
because we have deployed the device with many patients.
多くの患者さんに導入しているからです。
We have deployed the device with patients that have COPD,
COPDの患者さんと一緒に装置を展開しています。
which is a pulmonary disease,
肺の病気である。
patients that have Alzheimer's,
アルツハイマー型認知症の患者さん。
patients that have depression and anxiety
うつ病患者
and people that have Parkinson's.
とパーキンソン病の人。
And we are working with the doctors on improving their life,
そして、医師と一緒に生活改善に取り組んでいます。
understanding the disease better.
病気の理解が深まります。
So when I started, I told you
だから、私が始めたときに言ったのは
that I'm really fascinated with Star Wars and the Force in Star Wars,
私はスターウォーズの中のスターウォーズとフォースに本当に魅了されていることを'。
and indeed, I'm still very much fascinated,
と、確かに私は今でも非常に魅了されています。
even now, as a grown-up, with Star Wars,
大人になった今でもスターウォーズで
waiting for the next movie.
次の映画を待っています。
But I'm very fascinated now and excited
しかし、私は今、非常に魅了され、興奮しています。
about this new Force of wireless signals,
無線信号のこの新しい力について。
and the potential of changing health care with this new force.
と、この新しい力で医療を変える可能性を秘めています。
One of the patients with whom we deployed is actually my aunt.
配属された患者の一人は 実は叔母なんです
She has heart failure,
彼女は心不全を抱えている。
and I'm sure many of you guys in the audience
そして、多くの人たちが
have parents, grandparents, loved ones who have chronic diseases.
両親や祖父母、慢性疾患を持つ大切な人がいます。
So I want you to imagine with me a future
だから、私と一緒に未来を想像してほしい。
where in every home that has a chronic disease patient,
慢性疾患の患者さんがいる家庭ではどこで
there is a device like this device sitting in the background
バックグラウンドにはこんな装置が鎮座している
and just monitoring passively
と受動的に監視しているだけ
sleep, breathing, the health of this chronic disease patient,
睡眠、呼吸、この慢性疾患患者の健康。
and before an emergency occurs,
と、緊急事態が発生する前に
it would detect the degradation in the physiological signal
生理信号の劣化を検出する
and alert the doctor
と医者に注意を促す
so that we can avoid hospitalization.
入院を回避できるように
This can change health care as we know it today,
これは、今日のように健康管理を変えることができます。
improve how we understand chronic diseases
慢性疾患の理解を深める
and also save many lives.
また、多くの命を救うことができます。
Thank you.
ありがとうございます。
(Applause)
(拍手)
Helen Walters: Dina, thank you so much.
ヘレン・ウォルターズですディナ、ありがとうございます。
Thank you too, Zach.
こちらこそ、ありがとう、ザック。
So glad you're breathing.
息をしていてくれてよかった
So Dina, this is amazing.
だからディナ、これはすごい。
The positive applications are incredible.
ポジティブアプリがすごい
What is the framework, though, like the ethical framework around this?
このあたりの倫理的な枠組みのようなものですが、何の枠組みなのでしょうか?
What are you doing to prevent this technology from being used
この技術が使われないようにするために何をしているのか
for other, perhaps less positive types of applications?
他の、おそらくあまり積極的ではないタイプのアプリケーションのために?
Dina Katabi: Yeah, this is a very important question, of course,
ディナ・カタビ。ええ、もちろんこれはとても重要な質問です。
like, what about misuse,
誤用はどうなの?
or what about, I guess you could say, about the Dark Side of the Force?
ダークサイドオブフォースはどうなんだ?
HW: Right, right.
HW:そうですね、そうですね。
(Laughter)
(笑)
DK: So we actually have technologies
DK: 実際に技術を持っています。
that prevent people from trying to use this device
このデバイスを使用しようとする人を防ぐ
to monitor somebody without their consent.
同意なしに誰かを監視すること
Because the device understands space,
デバイスは空間を理解しているからだ。
it will ask you to prove, by doing certain movements,
特定の動きをすることで、証明するように求められます。
that you have access to the space
スペースにアクセスできること
and you are the person who you are asking the device to monitor.
と、デバイスに監視を依頼している人です。
So technology-wise,
だから技術的には
we have technology that we integrate to prevent misuse,
誤用を防ぐために統合した技術を持っています。
but also, I think there is a role for policy, like everything else,
でも、それと同時に、何事にもそうですが、政策にも役割があると思います。
and hopefully, with the two of them, we can control any misuse.
そしてうまくいけば、この二人がいれば、悪用を抑制できる。
HW: Amazing. Thank you so much.
HW:すごいですね。ありがとうございます。
DK: Thank you.
DK: ありがとうございます。
(Applause)
(拍手)