https://frosthead.com

Tyto stroje budou schopny detekovat pachy, které váš vlastní nos nemůže

stroj na čichání rakoviny

Stroj, který vyčichává rakovinu. Foto s laskavým svolením společnosti Metabolomx

Je sice trochu těžké si představit vědce s vůní, ale ve výzkumu zveřejněném začátkem tohoto týdne se objevují ti, kdo studují pocit vůně.

Záleží na tom, jak naše nosy detekují pachy. Dlouhodobým vysvětlením je, že naše nosy mají receptory, které reagují na základě tvarů molekul zápachu. Různé molekuly zapadají spolu s různými receptory, přemýšlí se, a když dojde ke shodě, receptor odhodí mozek, že náš nos zvedl šálek kávy nebo snad velmi odlišný zápach vycházející ze spodní části naší boty.

Konfliktní a exotičtější teorie však byla v nové studii podpořena výzkumníky v Řecku. To platí, že můžeme také cítit vůně prostřednictvím kvantové fyziky, v tomto případě vibrací molekul zápachu. Jak říká Mark Anderson u Scientific American, „Čte nos, jinými slovy, číst chemický makeup záhadného zápachu - řekněme, parfém parfému nebo vůni zvadlého salátu -„ zvoní “jako zvonek?“

Vím, co si myslíš: Jaký je to rozdíl, pokud stále cítím slaninu?

Čichání problémy

Ale ve skutečnosti na tom záleží, protože čím více chápeme proces páchnutí, tím účinnější můžeme jej znovu vytvořit ve strojích. Ve skutečnosti právě minulý měsíc IBM ve své každoroční předpovědi „5 na 5“ - seznamu technologií, o kterých věří, že za pět let zasáhne hlavní proud - se zaměřila výhradně na vývoj pěti lidských smyslů ve strojích.

Aby se napodobil pach, malé senzory by byly integrovány do smartphonů nebo jiných mobilních zařízení a jelikož dychový analyzátor dokáže určit hladinu alkoholu, shromažďovaly data z vůně dechu detekováním chemikálií, které lidé nevnímají a pošlete ji do počítače v ordinaci lékaře. Přemýšlí se o tom, že by to nakonec bylo hlavní součástí domácí zdravotní péče - schopnost „vůně“ cítit nemoci na dálku, jako jsou například onemocnění jater nebo ledvin, astma nebo diabetes.

Nebo na základní úrovni, jak uvedl IBM Hendrik Hamann: „Váš telefon by mohl vědět, že máte chlad, než to uděláte.“

IBM také spolupracuje se zdravotnickými organizacemi na vybavení pacientů a operačních sálů senzory, které mohou pomoci řešit jeden z největších problémů, kterým dnes čelí nemocnice - jak je udržujete v hygienických podmínkách? Stovky senzorů budou v zásadě čichat po čistotě a identifikovat chemické sloučeniny, které vytvářejí pachy, z nichž některé jsou člověkem nezjistitelné. Zaměstnanci mohou říci, že vyčistili místnost; senzory budou vědět, zda a kdy ano.

Každý dech, který máš

Testy vůně mohou dokonce odhalit rakovinu. Minulý podzim, ve studii v časopise Journal of Thoracic Oncology, vědci z Izraele a Colorada uvedli, že dechová analýza dokáže rozlišit mezi benigními a maligními nádory plic s přesností 88 procent. Navíc dechový test mohl určit specifický typ a stadium plicních rakovin.

Na klinice v Clevelandu Dr. Peter Mazzone, ředitel programu pro rakovinu plic, testuje senzorové pole, které mění barvu, když jím prochází dech pacienta. Ve studii 229 pacientů byl test pomocí stroje vyvinutého kalifornskou firmou Metabolomx schopen rozlišit pacienty s rakovinou plic s přesností přes 80 procent.

Mezitím Mazzone a jeho tým shromažďují co nejvíce vzorků dechu od pacientů, jak s rakovinou plic, tak bez ní. Cílem je přizpůsobit dechové vzorce fyzickým podmínkám. "Moje vize, " řekl Mazzone pro Wall Street Journal, "je schopen říci:" Je to šedesát let s emfyzémem, který kouří 30 let - jaká je šance, že tam bude rakovina? " Ale musíme zařízení naučit, jak to vypadá jako první. “

Nebo, přesněji, to, co to voní.

Testy vůně

Zde jsou další nedávné objevy, které vědci dosáhli ohledně vůně:

  • Já, moje vůně a já: Výzkum v Německu dospěl k závěru, že nejen můžeme identifikovat vůni vlastního těla, ale že to dáváme přednost. Pro studii byly ženy požádány, aby si vybraly, který z jejich zápachů z podpaží se jim líbil více. Ukázali jasnou preferenci toho parfému s řešením, které obsahovalo prvky jejich vlastní vůně.
  • Mohou roboti nosit sekeru ?: Americké námořnictvo se snaží používat vůně-čichající roboty k pohybu 1 000 liber bomb na lodích. Myšlenka je taková, že člověk by řídil hlavního robota a vydával by ekvivalent robotického feromonu, který by roj jiných robotů následoval jako mravenci.
  • Ráno miluji vůni gridlock: Když jsou lidé znepokojení, podle poslední studie na Wisconsinské univerzitě v Madisonu se jejich čich stává akutnějším.
  • Proč váš pes dokáže vyčichat kuřecí stehno z bloku pryč: A z University of Chicago přichází výzkumné zjištění, že zvířata jsou schopna soustředit svůj čich stejně jako lidé mohou soustředit naše oči. Jejich jemně honěnou technikou čichání očividně mohou přinést vůně k receptorům v různých částech nosu.
  • Tam je rub: A konečně, studie ve Velké Británii zjistila, že díky genetické variaci dvě procenta populace nikdy nemá podpaží těla. Přesto více než tři čtvrtiny z nich stále používají deodoranty, protože, to je to, co lidé dělají.

Video bonus: Stuart Firestein, předseda oddělení biologie na Columbia University, vám řekne vše, co chcete vědět o tom, jak náš nos vykonává svou práci.

Bonus za video: Čínská letecká společnost, která kontroluje zápachy v podpaží u lidí, kteří provádějí rozhovory s piloty.

Více od Smithsonian.com

Design Scent: Výstava Olfactory v Muzeu umění a designu

Můžeme zpracovat pouze třicet pachů najednou

Tyto stroje budou schopny detekovat pachy, které váš vlastní nos nemůže