Смартфон сможет распознавать болезни по дыханию. Как это будет работать
10 апреля 2022, 10:45 МСК
Поделиться
Комментарии
Учёные из России уже создали подобное устройство, но размером побольше.
Как гаджеты будут распознавать заболевания по запаху?
Рассказываем вместе с экспертами.
Умным гаджетом, который помогает следить за здоровьем, уже никого не удивишь. Теперь учёные работают над тем, чтобы научить технику распознавать болезни по запаху. Аналогично тому, как делают это специально обученные собаки. Ведь не у всех есть возможность завести четвероногого помощника. Но почти у каждого есть смартфон, который однажды сможет спасти жизнь своему владельцу.
Максим Дведенидов
медицинский эксперт, руководитель проекта Healthmonitor
Анализ летучих органических соединений позволяет оценивать биохимические процессы в организме человека.
Кто стареет быстрее — женщины или мужчины? 6 советов, как сохранить молодость
Почему некоторые нации больше склонны к ожирению, чем другие. В этом списке лидер – США
О чём речь?
Сейчас можно отметить общемировой тренд на малоинвазивную диагностику заболеваний — она минимизирует вмешательство в организм, чтобы было быстро и не больно. А ведь дыхание человека может дать полную информацию о состоянии здоровья. Ведь многие болезни и воспалительные процессы можно определить по характерному запаху. Поэтому такой анализ считается одной из самых перспективных методик. Польза таких разработок понятна: скорость и простота в использовании: образец запаха «взять» легче, чем крови.
Валерия Галина
врач клинической лабораторной диагностики, клинический микробиолог
При каждой болезни происходят изменения в обменных процессах. И, как следствие, меняется выделение газов, что теоретически можно приравнять к запаху. Обычным обонянием его не различить, однако, например, высокоточным хроматографом или масс-спектрометром можно.
Первый прибор используют для определения количества газов. Он разделяет их и «просвечивает» по типу свечения, делает «вывод» о концентрации этих газов в исследуемом образце (воздуха или жидкости). Второй прибор определяет массу молекул, сравнивает со специальной базой и определяет, что это за вещество и в каком количестве.
Что говорят учёные?
Исследователи в Массачусетском технологическом институте уже работают над созданием такого устройства и планируют внедрить его в смартфон. Идея заключается в том, чтобы воспроизвести способности собак к обнаружению различных запахов в более доступной форме. Например, собаки могут чувствовать «запах» онкологии и болезни Паркинсона.
Фото: unsplash.com/@anthonytran
Основные механизмы обоняния понятны: в носовой полости есть специальные рецепторы, которые контактируют с ароматическими молекулами и передают сигналы в мозг. Но с техникой всё гораздо сложнее, так как учёные пока точно не знают, почему разные молекулы пахнут определённым образом. Тем не менее разработка «нано-носа» уже в процессе — обучают его так же, как тренируют поисковых собак. То есть учат запоминать конкретный запах и впоследствии отличать его от других.
Когда появится такое устройство?
По словам авторов работы, технология будет доступна в ближайшие пять лет. Хотя уже сейчас имеются похожие разработки, которые умеют определять некоторые болезни. Например, российские учёные научились измерять количество, концентрацию и соотношение газов в выдохе. С помощью этого можно сделать выводы о наличии вирусных и иных заболеваний. Устройство, например, умеет диагностировать диабет, бронхиальную астму, COVID-19, пневмонию.
Фото: Healthmonitor
Максим: Выдох любого человека состоит из трёх компонентов: неорганические соединения, конденсат выдыхаемого воздуха и летучие органические соединения, которые фактически «путешествуют» по всей системе кровообращения. Анализ последних позволяет оценивать биохимические процессы в организме. Именно этот принцип лёг в основу совместной разработки нашей компании и учёных из Сибирского отделения Российской академии наук — высокотехнологичного газоанализатора Healthmonitor. В основе его работы лежит спектральный анализ, также мы используем технологии искусственного интеллекта.
Учёные из Сингапура изобрели браслет, определяющий депрессию
Американские учёные добавили в маску датчик здоровья. Как это работает и зачем нужно
При чём тут спорт?
Спорт и здоровье тесно связаны друг с другом. Поэтому устройство по определению запахов будет полезно как для профессиональных спортсменов, так и для любителей фитнеса. Ведь такой анализ — ключ к пониманию процессов жиросжигания. Концентрация выдыхаемых газов прямо указывает на количество сожжённого жира во время тренировок.
Фото: istockphoto.com
Максим: В прошлом году мы создали спортивную версию газоанализатора, который помогает выстраивать тренировочный процесс, оценивает текущий уровень физической подготовки, утомляемости атлета. В спортивной индустрии основным устройством, по которому клиент может оценивать тренировку, считается пульсометр, встроенный в беговую дорожку. Но с биологической точки зрения высокий пульс — это не гарантия эффективной тренировки. В нашем случае анализ тренировочного процесса базируется на измерении более 30 выдыхаемых газов одновременно. Один тест длится около 2-3 минут. А все результаты отображаются в мобильном приложении.
Хочешь получать больше советов и лайфхаков для здорового образа жизни?
Подпишись на еженедельную рассылку Лайфстайла.
Электронная почта
Подписаться
