Maszyna wąchająca raka. Zdjęcie dzięki uprzejmości Metabolomx
Trzeba przyznać, że trudno jest wyobrazić sobie naukowców zajmujących się zapachem, ale badania opublikowane wcześniej w tym tygodniu mają tych, którzy badają zmysł węchu po swojej stronie.
Wszystko sprowadza się do tego, jak nasze nosy wykrywają zapachy. Długoletnie wyjaśnienie jest takie, że nasze nosy mają receptory, które reagują w oparciu o kształty cząsteczek zapachowych. Różne cząsteczki pasują do siebie z różnymi receptorami, myślenie idzie, a gdy dokonuje się dopasowania, receptor wysuwa mózg, że nasz nos wyczuł zapach kawy lub może zupełnie inny zapach wydobywający się z dolnej części buta.
Ale sprzeczna i bardziej egzotyczna teoria została pobudzona w nowych badaniach przez naukowców z Grecji. Utrzymuje, że dzięki fizyce kwantowej wyczuwamy również zapachy, w tym przypadku wibracje cząsteczek zapachu. Jak twierdzi Mark Anderson w Scientific American : „Czy nos, inaczej mówiąc, odczytuje chemiczny skład tajemniczej substancji zapachowej - powiedzmy, perfumy lub aromat zwiędłej sałaty -„ dzwoniąc ”jak dzwon?
Wiem, co myślisz: jaka to różnica, dopóki mogę wyczuć zapach bekonu?
Wąchałem kłopoty
Ale w rzeczywistości ma to znaczenie, ponieważ im bardziej rozumiemy proces wąchania, tym skuteczniej możemy odtworzyć go na maszynach. W rzeczywistości, w zeszłym miesiącu IBM, w swojej corocznej prognozie „5 na 5” - lista technologii, które według niej trafią do głównego nurtu za pięć lat - koncentruje się wyłącznie na rozwoju pięciu ludzkich zmysłów w maszynach.
Aby naśladować zapach, małe czujniki byłyby zintegrowane ze smartfonami lub innymi urządzeniami mobilnymi, a ponieważ alkomat może określić poziom alkoholu, gromadzą dane z zapachu oddechu, wykrywając substancje chemiczne, których ludzie nie dostrzegaliby i wyślij do komputera w gabinecie lekarskim. Uważa się, że ostatecznie będzie to podstawowy element domowej opieki zdrowotnej - zdolność do „wąchania” chorób zdalnie, takich jak dolegliwości wątroby lub nerek, astma lub cukrzyca.
Lub na bardziej podstawowym poziomie, jak ujął to Hendrik Hamann z IBM: „Twój telefon może wiedzieć, że masz przeziębienie, zanim to zrobisz”.
IBM współpracuje również z organizacjami opieki zdrowotnej nad wyposażeniem pacjentów i sal operacyjnych w czujniki, które mogą pomóc w rozwiązaniu jednego z największych problemów, przed którymi stoją dziś szpitale - jak zachować ich higienę? Setki czujników będą w zasadzie wąchać czystość, identyfikując związki chemiczne, które wytwarzają zapachy, z których niektóre są niewykrywalne dla ludzi. Personel może powiedzieć, że posprzątali pokój; czujniki będą wiedzieć, czy i kiedy to zrobiły.
Każdy oddech który bierzesz
Testy zapachu mogą nawet wykryć raka. Zeszłej jesieni, w badaniu Journal of Thoracic Oncology, naukowcy z Izraela i Kolorado podali, że analiza oddechu może odróżnić łagodne od złośliwych nowotwory płuc z 88-procentową dokładnością. Ponadto test oddechowy może określić konkretny typ i etap raka płuc.
A w klinice w Cleveland dr Peter Mazzone, dyrektor programu raka płuc, testuje matrycę czujników, która zmienia kolor, gdy przechodzi nad nim oddech pacjenta. W badaniu z udziałem 229 pacjentów test wykorzystujący maszynę opracowaną przez kalifornijską firmę Metabolomx był w stanie odróżnić osoby z rakiem płuc z ponad 80-procentową dokładnością.
Tymczasem Mazzone i jego zespół zbierają jak najwięcej próbek oddechu od pacjentów, zarówno z rakiem płuc, jak i bez niego. Celem jest dopasowanie wzorców oddechu do warunków fizycznych. „Moja wizja” - powiedział Mazzone dla Wall Street Journal - „jest w stanie powiedzieć:„ To jest 60-latek z rozedmą płuc, który pali 30 lat - jaka jest szansa na raka? ”. Ale najpierw musimy nauczyć urządzenie, jak to wygląda. ”
A może bardziej dokładnie, jak pachnie.
Testy zapachu
Oto inne ostatnie odkrycia naukowców dotyczące węchu:
- Ja, mój zapach i ja: Badania w Niemczech doszły do wniosku, że nie tylko możemy zidentyfikować zapach własnego ciała, ale też go wolimy. W badaniu poproszono kobiety, aby wybrały zapach, który bardziej im się podoba. Wykazali wyraźną preferencję dla perfumowanego roztworem zawierającym elementy własnego zapachu.
- Czy roboty mogą nosić Topór ?: Marynarka Wojenna USA chce używać robotów węszących do zapachu do przenoszenia bomb o masie 1000 funtów na statki. Chodzi o to, że człowiek kontrolowałby głównego robota i dawałby równowartość feromonu robota, za którym podążałyby roje innych robotów jak mrówki wojskowe.
- Uwielbiam zapach porannego impasu: kiedy ludzie są zaniepokojeni, ich węch staje się ostrzejszy, zgodnie z najnowszymi badaniami na University of Wisconsin-Madison.
- Dlaczego twój pies może wąchać udko z kurczaka z dala od bloku: A z University of Chicago pochodzą badania wykazujące, że zwierzęta potrafią skupić swój węch tak, jak ludzie mogą skupić nasze oczy. Dzięki ich doskonale dopracowanym technikom wąchania najwyraźniej mogą wprowadzać zapachy do receptorów w różnych częściach nosa.
- Jest pocieranie: I wreszcie badanie przeprowadzone w Wielkiej Brytanii wykazało, że dzięki zmienności genetycznej dwa procent populacji nigdy nie ma nieprzyjemnego zapachu ciała. Jednak ponad trzy czwarte z nich nadal używa dezodorantów, ponieważ, no cóż, ludzie tak robią.
Bonus wideo: Stuart Firestein, przewodniczący działu biologii na Columbia University, mówi ci wszystko, co chcesz wiedzieć o tym, jak nasz nos działa.
Bonus wideo: chińska linia lotnicza, która sprawdza zapach pach pod pachami osób przeprowadzających rozmowy kwalifikacyjne w charakterze pilotów.
Więcej z Smithsonian.com
Zapach projektowy: wystawa zapachowa w Muzeum Sztuki i Designu
Jednocześnie możemy przetwarzać tylko trzydzieści zapachów
