Si elle s'avère concluante, cette technologie pourrait devenir un outil révolutionnaire pour aider les humains à détecter précocement la pollution et le cancer, inaugurant une ère où les machines pourront elles aussi « sentir » comme les humains.
Dans des laboratoires européens, des scientifiques développent discrètement le « nez du futur », un appareil capable de détecter des mélanges moléculaires, des toxines en suspension dans l'air, et même des signes de maladie dans le corps humain. Leur objectif est de permettre une alerte précoce en cas de risques sanitaires potentiels et d'offrir aux populations la possibilité de réagir rapidement.
Contrairement à une idée répandue, le nez électronique ne ressemble en rien à un nez. Le prototype, présenté par Jérôme Schruyers, ingénieur industriel à l'Université de Mons (UMONS, Belgique), est simplement un petit boîtier contenant des composants et des capteurs de gaz. Il explique : « Ces capteurs doivent être entraînés. Ils doivent apprendre à reconnaître les odeurs, comme un enfant apprend à distinguer les goûts. »
En laboratoire, Schruyers a fait « goûter » à l'appareil différentes odeurs : café fraîchement torréfié, fromage à l'odeur forte et saumon. Sur l'écran, des courbes sont apparues, représentant la réponse précise du capteur. Ces résultats ont ouvert des perspectives d'application dans l'industrie agroalimentaire, mais ce qui l'intéressait davantage était la capacité à détecter les polluants atmosphériques, ces menaces silencieuses pour la santé humaine.
Quelque temps plus tard, dans un hôtel près de la gare, Schruyers et ses collègues ont mené une expérience en conditions réelles. Ils ont vaporisé du parfum, du vernis à ongles et du déodorant dans la salle de bain et observé la réaction du capteur. Quelques secondes plus tard, un signal rouge est apparu sur l'écran, indiquant que le déodorant avait détecté le gaz.
L’objectif de Jérôme est de créer un nez suffisamment sensible pour détecter non seulement les odeurs et les gaz, mais aussi les allergènes et les moisissures. « Cette technologie pourrait être utilisée partout – hôtels, bureaux, hôpitaux, écoles, habitations – là où la pollution existe », explique-t-il. Son ambition va au-delà de la simple détection et vise également la remédiation, notamment par le réglage automatique de la ventilation des bâtiments grâce à des données de capteurs précises.
Cependant, les scientifiques souhaitent aller plus loin et permettre aux nez électroniques de détecter les signes de cancer. C’est l’objectif du projet international Alcove, financé par la Fondation européenne Interreg, qui réunit des scientifiques et des médecins belges et français. Ils espèrent développer dans les prochaines années un dispositif révolutionnaire de dépistage des maladies, basé sur la technologie des nez électroniques et doté de capteurs ultrasensibles.
Le dispositif étant encore au stade de la demande de brevet, l'équipe de recherche n'a révélé que quelques détails : un masque respiratoire, un tube respiratoire, un boîtier électronique relié à un ordinateur et des capteurs très sensibles – un domaine dans lequel les scientifiques de l'université de Mons sont déjà très compétents.
À l'Université de Mons et au centre d'innovation Materia Nova, le Dr Driss Lahem a indiqué que leurs recherches sur les capteurs duraient depuis 20 ans. « L'Université de Mons fabrique les matériaux actifs, et Materia Nova les dépose en fines couches pour créer des microcapteurs. Nous menons des expériences en les faisant réagir avec des gaz et des composés organiques volatils », a-t-il expliqué.
Selon Anne-Claude Romain, de l'Université de Liège (Belgique), le fonctionnement du dispositif est assez simple : le patient respire dans un masque, l'air expiré est recueilli, acheminé à travers un système, puis analysé. Elle explique : « L'air expiré contient environ 200 composés différents. En fonction de leurs proportions et de leurs concentrations, il est possible de détecter des signes de maladies, notamment le cancer du poumon. »
Bien qu'encore à ses débuts, le projet Alcove est porteur de grands espoirs. En effet, seulement 18 % des patients atteints d'un cancer du poumon survivent cinq ans après le diagnostic, alors que ce taux peut atteindre 90 % si la maladie est détectée précocement, à un stade où la chirurgie est encore possible. L'équipe de recherche espère créer un nez électronique compact et précis, utilisable en clinique pour le dépistage précoce du cancer.
Cette idée a été très bien accueillie par le corps médical. Le Dr Stéphane Holbrechts, chef du service d'oncologie du CHU d'Hélora, a déclaré qu'actuellement, le dépistage du cancer du poumon ne peut se faire que par tomodensitométrie (TDM) thoracique, une méthode efficace mais invasive et coûteuse. Le nez électronique rendra le dépistage plus accessible, plus rapide, moins onéreux et mieux accepté par le public. Les médecins souhaitent détecter la maladie à un stade précoce, lorsque les patients ont encore une chance de guérison.
Le secteur médical fonde de grands espoirs sur la technologie du nez électronique, qui ouvre également la voie à de vastes applications. Selon le professeur Marc Deblicquy (UMONS), ces dispositifs, semblables à des nez, sont déjà utilisés dans l'industrie agroalimentaire pour différencier les variétés de café, contrôler la qualité de la torréfaction, détecter les fraudes dans l'huile d'olive et identifier les aliments avariés. À l'UMONS, l'équipe de recherche teste actuellement la capacité de cette technologie à détecter les moisissures nuisibles sur le riz, un facteur qui pourrait contribuer à protéger les récoltes en Asie.
Les douanes belges entrent également dans la danse. Un projet est en cours pour créer un nez électronique capable de détecter les drogues dans les conteneurs au port d'Anvers. Bien que le dispositif ne soit pas encore opérationnel, le projet a déjà remporté le Prix fédéral de l'innovation 2023.
De la détection de la pollution intérieure et la garantie de la sécurité alimentaire au dépistage du cancer et à la lutte contre la contrebande, les nez électroniques ouvrent de nouvelles perspectives à la science et à la médecine. Un jour, l'humanité vivra peut-être dans un monde où la technologie ne se contentera pas de voir et d'entendre, mais « sentira » aussi, détectant les dangers et protégeant la santé et l'environnement à chaque respiration.
Source : https://huengaynay.vn/kinh-te/khoa-hoc-cong-nghe/mui-dien-tu-cong-nghe-hua-hen-phat-hien-o-nhiem-va-benh-tat-159267.html
Comment (0)