Jika berjaya, teknologi ini boleh menjadi alat inovatif untuk membantu manusia mengesan pencemaran dan kanser lebih awal, sekali gus membawa kepada era di mana mesin juga boleh "berbau" seperti manusia.

Di makmal-makmal Eropah, saintis secara senyap-senyap sedang membangunkan "hidung masa depan"—sebuah peranti yang mampu mengesan campuran molekul, toksin bawaan udara, dan juga tanda-tanda penyakit dalam tubuh manusia. Matlamat mereka adalah untuk memberi amaran awal tentang potensi risiko kesihatan dan membolehkan orang ramai bertindak balas dengan segera.

Bertentangan dengan kepercayaan popular, hidung elektronik langsung tidak menyerupai hidung. Prototaip yang diperkenalkan oleh pakar Jérôme Schruyers, seorang jurutera industri di Universiti Mons (UMONS, Belgium), hanyalah sebuah kotak kecil yang dipenuhi dengan komponen dan sensor gas. Beliau berkata: “Sensor ini perlu dilatih. Ia perlu belajar mengenali bau seperti seorang kanak-kanak yang belajar membezakan rasa.”

Di makmal, Schruyers telah meminta peranti itu "merasai" pelbagai bau: kopi yang baru dipanggang, keju berbau kuat, dan salmon. Pada skrin, lengkungan muncul, mewakili tindak balas tepat sensor. Keputusan itu membuka prospek untuk aplikasi dalam industri makanan, tetapi apa yang lebih menarik minatnya ialah keupayaan untuk mengesan bahan pencemar udara, ancaman senyap kepada kesihatan manusia.

Beberapa ketika kemudian, di sebuah hotel berhampiran stesen kereta api, Schruyers dan rakan-rakannya menjalankan eksperimen dunia sebenar. Mereka menyembur minyak wangi, pengilat kuku dan deodoran di bilik mandi dan memerhatikan reaksi sensor. Hanya beberapa saat kemudian, isyarat merah berkelip pada skrin, menunjukkan bahawa deodoran telah mengesan gas tersebut.

Matlamat Jérôme adalah untuk mencipta hidung yang cukup sensitif untuk mengesan bukan sahaja bau dan gas, tetapi juga alergen dan kulat. "Teknologi ini boleh digunakan di mana-mana sahaja—hotel, pejabat, hospital, sekolah, rumah—di mana terdapat pencemaran," katanya. Cita-cita ini melangkaui pengesanan kepada pemulihan, seperti melaraskan pengudaraan bangunan secara automatik berdasarkan data sensor yang tepat.

Walau bagaimanapun, saintis ingin melangkah lebih jauh supaya hidung elektronik dapat mengesan tanda-tanda kanser. Inilah matlamat projek Alcove antarabangsa, yang dibiayai oleh Yayasan Interreg Eropah, yang menghimpunkan saintis dan doktor dari Belgium dan Perancis. Mereka menjangkakan dapat membangunkan peranti inovatif yang mampu menyaring penyakit dalam beberapa tahun akan datang, berdasarkan teknologi hidung elektronik dengan sensor ultra sensitif.

Peranti ini masih dalam fasa permohonan paten, jadi pasukan penyelidikan hanya mendedahkan beberapa butiran: topeng pernafasan, tiub pernafasan, kotak elektronik yang disambungkan ke komputer dan sensor yang sangat sensitif—satu bidang yang sudah diketahui oleh saintis di Universiti Mons.

Di Universiti Mons dan pusat inovasi Materia Nova, Dr. Driss Lahem berkata mereka telah menyelidik sensor selama 20 tahun. “UMONS mengeluarkan bahan aktif dan Materia Nova menyalutnya dalam lapisan nipis untuk menghasilkan mikrosensor. Kami bereksperimen dengan bertindak balas dengan gas dan sebatian organik meruap,” katanya.

Menurut Anne-Claude Romain dari Universiti Liège (Belgium), mekanisme peranti ini agak mudah: pesakit bernafas ke dalam topeng, nafas dikumpulkan, melalui sistem, dan dianalisis. Beliau menyatakan: "Nafas manusia mengandungi kira-kira 200 sebatian yang berbeza. Berdasarkan perkadaran dan kepekatannya, adalah mungkin untuk mengesan tanda-tanda penyakit, termasuk kanser paru-paru."

Walaupun masih di peringkat awal, projek Alcove menawarkan banyak harapan. Malah, hanya 18% pesakit kanser paru-paru yang hidup lima tahun selepas diagnosis, manakala kadar ini boleh mencapai 90% jika penyakit ini dikesan lebih awal, pada peringkat di mana pembedahan masih boleh dilakukan. Pasukan penyelidikan berharap dapat mencipta hidung elektronik yang padat dan tepat yang boleh digunakan di klinik untuk pemeriksaan awal kanser.

Idea ini telah dipuji tinggi oleh komuniti perubatan. Dr. Stéphane Holbrechts, Ketua Onkologi di Hospital CHU Helora, berkata bahawa pada masa ini, saringan kanser paru-paru hanya boleh dilakukan menggunakan imbasan CT dada, kaedah yang berkesan tetapi invasif dan mahal. Hidung elektronik akan menjadikan saringan lebih mudah diakses, lebih pantas, lebih murah dan lebih diterima oleh orang ramai. Doktor ingin mengesan penyakit ini apabila pesakit masih mempunyai peluang untuk sembuh.

Bidang perubatan bukan sahaja meletakkan harapan yang tinggi terhadap teknologi hidung elektronik, malah ia juga membuka aplikasi yang luas. Menurut Profesor Marc Deblicquy (UMONS), "peranti seperti hidung" ini telah pun digunakan dalam industri makanan untuk membezakan varieti kopi, memeriksa kualiti pemanggangan, mengesan penipuan dalam minyak zaitun dan mengenal pasti makanan yang rosak. Di UMONS, pasukan penyelidikan sedang menguji keupayaan untuk mengesan kulat berbahaya pada beras, satu faktor yang boleh membantu melindungi tanaman di Asia.

Perkhidmatan kastam Belgium juga turut serta dalam perlumbaan ini. Satu projek sedang dijalankan untuk mencipta hidung elektronik yang boleh mengesan dadah dalam kontena di pelabuhan Antwerp. Walaupun peranti itu belum beroperasi, projek itu telah pun memenangi Anugerah Inovasi Persekutuan 2023.

Daripada mengesan pencemaran dalaman dan memastikan keselamatan makanan kepada saringan kanser dan memerangi penyeludupan, hidung elektronik membuka jalan baharu untuk sains dan perubatan. Suatu hari nanti, manusia mungkin hidup di dunia di mana teknologi bukan sahaja melihat dan mendengar, tetapi juga "menghidu", mengesan bahaya dan melindungi kesihatan dan alam sekitar dengan setiap nafas.

Menurut baotintuc.vn

Sumber: 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