אם תצליח, טכנולוגיה זו עשויה להפוך לכלי פורץ דרך שיעזור לאנשים לזהות זיהום וסרטן מוקדם, ולפתוח עידן שבו מכונות יכולות "להריח" כמו בני אדם.

במעבדות אירופאיות, מדענים מפתחים בשקט את "אף העתיד" - מכשיר שיכול לזהות תערובות של מולקולות, רעלים הנישאים באוויר ואפילו סימני מחלה בגוף האדם. מטרתם היא לספק התרעה מוקדמת על כל סיכון בריאותי ולעזור לאנשים להגיב בזמן.

בניגוד לאמונה הרווחת, האף האלקטרוני כלל לא נראה כמו אף. האב טיפוס שהוצג על ידי ג'רום שרויירס, מהנדס תעשייה מאוניברסיטת מונס (UMONS, בלגיה), הוא בסך הכל קופסה קטנה מלאה ברכיבים וחיישני גז. "יש לאמן את החיישנים האלה. הם צריכים ללמוד לזהות ריחות כמו שילד לומד להבחין בטעמים", אמר.

במעבדה, שרוירס חשף את המכשיר למגוון ריחות: קפה קלוי טרי, גבינה בעלת ריח חזק וסלמון. עקומות הופיעו על המסך, שהצביעו על תגובתו המדויקת של החיישן. התוצאות הציעו יישומים פוטנציאליים בתעשיית המזון, אך מה שעניין אותו יותר הייתה יכולתו לזהות מזהמים הנישאים באוויר המאיימים בשקט על בריאות האדם.

זמן מה לאחר מכן, במלון ליד תחנת הרכבת, מר שרוירס ועמיתיו ערכו ניסוי שדה. הם ריססו בושם, לק ודאודורנט בחדר האמבטיה וצפו בתגובת החיישן. תוך שניות, אור אדום הבזיק על המסך, מה שמצביע על כך שגז הדאודורנט זוהה.

מטרתו של ג'רום היא ליצור אף רגיש מספיק כדי לזהות לא רק ריחות וגזים, אלא גם אלרגנים ועובש. "ניתן ליישם את הטכנולוגיה הזו בכל מקום, בתי מלון, משרדים, בתי חולים, בתי ספר, בתים, בהם ישנם מקורות זיהום", אמר. השאיפה היא לא רק לזהות, אלא גם לתקן, כמו למשל כוונון אוטומטי של האוורור בבניין על סמך נתוני חיישנים מדויקים.

עם זאת, מדענים רוצים ללכת רחוק יותר כדי שאפים אלקטרוניים יוכלו לזהות סימנים של סרטן. זוהי מטרת הפרויקט הבינלאומי Alcove, במימון קרן אינטררג האירופית, המאגד מדענים ורופאים מבלגיה ומצרפת. הם מקווים לפתח מכשיר פורץ דרך המסוגל לסנן מחלות בשנים הקרובות, המבוסס על טכנולוגיית אף אלקטרוני עם חיישנים רגישים במיוחד.

המכשיר עדיין נמצא בשלב הגשת בקשת פטנט, כך שהצוות חשף רק פרטים מועטים: מסכת נשימה, צינורות אוויר, קופסה אלקטרונית המחוברת למחשב וחיישנים רגישים במיוחד, תחום שבו מדענים באוניברסיטת מונס בקיאים מאוד.

ד"ר דריס לחם, אוניברסיטת מונס ובמרכז החדשנות שלה, Materia Nova, אמר שהם עובדים על חיישנים כבר 20 שנה. "UMONS מייצרת את החומרים הפעילים, ו-Materia Nova מצפה אותם בשכבות דקות כדי ליצור מיקרו-חיישנים. אנחנו בודקים אותם על ידי תגובה שלהם עם גזים ותרכובות אורגניות נדיפות", אמר.

לדברי אן-קלוד רומן, מאוניברסיטת לייז' (בלגיה), מנגנון הפעולה של המכשיר פשוט למדי: המטופל נושם לתוך מסכה, הנשימה נאספת, מועברת דרך המערכת ומנותחת. היא אמרה: "נשימה אנושית מכילה כ-200 תרכובות שונות. בהתבסס על היחס והריכוז שלהן, ניתן לזהות סימנים של פתולוגיה, כולל סרטן ריאות."

למרות שפרויקט אלקוב עדיין בשלביו הראשונים, הוא מציע תקווה גדולה. למעשה, רק 18% מחולי סרטן הריאה שורדים חמש שנים אם מתגלים בשלב מאוחר, בעוד ששיעור זה יכול להגיע ל-90% אם המחלה מתגלה מוקדם, בשלב שבו ניתוח עדיין אפשרי. צוות המחקר מקווה ליצור אף אלקטרוני קומפקטי ומדויק שניתן לפרוס אותו במרפאות לבדיקות סקר מוקדמות לסרטן.

רעיון זה מוערך מאוד על ידי הקהילה הרפואית. ד"ר סטפן הולברטקס, ראש המחלקה האונקולוגית ב-CHU Helora, אמר כי כיום, סקר לסרטן ריאות יכול להתבצע רק באמצעות סריקת CT של בית החזה, שיטה יעילה אך פולשנית ויקרה. האף האלקטרוני יהפוך את הסקר לנגיש יותר, מהיר יותר, זול יותר ומקובל יותר על הציבור. רופאים רוצים לגלות את המחלה כאשר לחולים עדיין יש סיכוי להירפא.

לא רק בתחום הרפואה יש תקוות גדולות לטכנולוגיה, אלא שיש לה גם מגוון רחב של יישומים. לדברי פרופסור מארק דבליקי (UMONS), "אפים" אלה שימשו בתעשיית המזון כדי להבחין בין סוגי קפה, לבדוק את איכות הקלייה, לזהות הונאות שמן זית ולזהות מזון מקולקל. ב-UMONS, צוות המחקר בודק את היכולת לזהות עובש מזיק על אורז, מה שיכול לסייע בהגנה על גידולים באסיה.

גם המכס הבלגי משתתף במירוץ. פרויקט מפותח ליצירת אף אלקטרוני שיכול לזהות סמים במכולות בנמל אנטוורפן. למרות שהמכשיר עדיין לא פעיל, הפרויקט זכה בפרס החדשנות הפדרלי לשנת 2023.

מגילוי זיהום בתוך מבנים, הבטחת בטיחות המזון, ועד לבדיקות סקר לסרטן ומאבק בהברחות, אפים אלקטרוניים פותחים כיוון חדש למדע ולרפואה. בקרוב, אנשים עשויים לחיות בעולם שבו טכנולוגיה יכולה לא רק לראות ולשמוע, אלא גם "להריח", לזהות סכנות, להגן על הבריאות והסביבה מהנשימה הראשונה.

לפי baotintuc.vn

מקור: 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