אם תצליח, טכנולוגיה זו עשויה להפוך לכלי פורץ דרך שיעזור לבני אדם לזהות זיהום וסרטן מוקדם, ולהביא לעידן שבו גם מכונות יוכלו "להריח" כמו בני אדם.

במעבדות אירופאיות, מדענים מפתחים בשקט את "אף העתיד" - מכשיר המסוגל לזהות תערובות מולקולריות, רעלים הנישאים באוויר ואפילו סימני מחלות בגוף האדם. מטרתם היא לספק התרעה מוקדמת על סיכונים בריאותיים פוטנציאליים ולאפשר לאנשים להגיב במהירות.

בניגוד לאמונה הרווחת, האף האלקטרוני אינו דומה כלל לאף. האב טיפוס, שהוצג על ידי המומחה ג'רום שרויירס, מהנדס תעשייה מאוניברסיטת מונס (UMONS, בלגיה), הוא פשוט קופסה קטנה מלאה ברכיבים וחיישני גז. הוא אמר: "יש לאמן את החיישנים האלה. הם צריכים ללמוד לזהות ריחות כמו ילד שלומד להבחין בטעמים."

במעבדה, שרוירס ביקש מהמכשיר "לטעום" ריחות שונים: קפה קלוי טרי, גבינה בעלת ריח חזק וסלמון. על המסך הופיעו עקומות, המייצגות את התגובה המדויקת של החיישן. התוצאות פתחו אפשרויות ליישום בתעשיית המזון, אך מה שעניין אותו יותר היה היכולת לזהות מזהמי אוויר, האיומים השקטים על בריאות האדם.

זמן מה לאחר מכן, במלון ליד תחנת הרכבת, ערכו שרוירס ועמיתיו ניסוי אמיתי. הם ריססו בושם, לק ודאודורנט בחדר האמבטיה וצפו בתגובת החיישן. רק כמה שניות לאחר מכן, הבזיק אות אדום על המסך, שציין שהדאודורנט זיהה את הגז.

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 - שבהם קיים זיהום", הוא אומר. השאיפה משתרעת מעבר לגילוי וגם כוללת טיפול, כגון כוונון אוטומטי של אוורור מבנים על סמך נתוני חיישנים מדויקים.

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

המכשיר עדיין נמצא בשלב הגשת בקשת פטנט, כך שצוות המחקר חשף רק פרטים מועטים: מסכת נשימה, צינור נשימה, קופסה אלקטרונית המחוברת למחשב וחיישנים רגישים ביותר - תחום שבו המדענים באוניברסיטת מונס כבר בקיאים מאוד.

ד"ר דריס לחם אמר כי באוניברסיטת מונס ובמרכז החדשנות Materia Nova הם חוקרים חיישנים כבר 20 שנה. "UMONS מייצרת את החומרים הפעילים, ו-Materia Nova מצפה אותם בשכבות דקות כדי ליצור מיקרו-חיישנים. אנו עורכים ניסויים על ידי תגובה שלהם עם גזים ותרכובות אורגניות נדיפות", אמר.

לדברי אן-קלוד רומן מאוניברסיטת לייז' (בלגיה), מנגנון המכשיר פשוט למדי: המטופל נושם לתוך מסכה, הנשימה נאספת, מועברת דרך מערכת ומנותחת. היא הצהירה: "נשימה אנושית מכילה כ-200 תרכובות שונות. בהתבסס על פרופורציותיהן וריכוזיהן, ניתן לזהות סימני מחלה, כולל סרטן ריאות."

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

רעיון זה זכה לשבחים רבים מצד הקהילה הרפואית. ד"ר סטפן הולברטקס, ראש המחלקה האונקולוגית בבית החולים הלורה, אמר כי כיום, סקר לסרטן ריאות יכול להתבצע רק באמצעות סריקות 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 להחלים.

לא רק שהתחום הרפואי תולה תקוות גדולות בטכנולוגיית אף אלקטרוני, אלא שהיא גם פותחת יישומים נרחבים. לדברי פרופסור מארק דבליקי (UMONS), "מכשירים דמויי אף" אלה כבר שימשו בתעשיית המזון כדי להבדיל בין זני קפה, לבדוק את איכות הקלייה, לזהות הונאה בשמן זית ולזהות מזון מקולקל. ב-UMONS, צוות המחקר בודק את היכולת לזהות עובש מזיק על אורז, גורם שיכול לסייע בהגנה על גידולים באסיה.

גם שירות המכס הבלגי מצטרף למירוץ. פרויקט ליצירת אף אלקטרוני שיוכל לזהות סמים במכולות בנמל אנטוורפן נמצא בעיצומו. למרות שהמכשיר עדיין לא פעיל, הפרויקט כבר זכה בפרס החדשנות הפדרלי לשנת 2023.

מגילוי זיהום בתוך מבנים והבטחת בטיחות מזון ועד לבדיקות סקר לסרטן ומאבק בהברחות, אפים אלקטרוניים פותחים אפיקים חדשים למדע ולרפואה. יום אחד, בני אדם עשויים לחיות בעולם שבו הטכנולוגיה לא רק רואה ושומעת, אלא גם "מריחה", מזהה סכנות ומגנה על הבריאות והסביבה בכל נשימה.

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