«Электронный нос» смог диагностировать рак не хуже обученных собак
Искусственный интеллект сделает «электронный нос» таким же чувствительным к летучим маркерам болезней, как натуральный собачий.
Великолепный нюх собак позволяет им обнаруживать не только взрывчатку и наркотики, но и некоторые болезни, включая разные виды рака и даже Covid-19. К сожалению, разведение и подготовка служебных собак — процесс небыстрый, непростой и недешевый. Поэтому ученые пытаются создать им полноценную автоматизированную замену — «электронный нос» для детектирования широкого спектра летучих веществ.
Такой проект реализует и команда ученых из Массачусетского технологического института (MIT) совместно с британской компанией Medical Detection Dogs. За несколько лет работы они уже создали необычное устройство Nanonose, в котором используют обонятельные рецепторы млекопитающих, связанные с точной электроникой. Авторы уверены, что если дополнить их заранее обученными нейросетями для распознавания «запаховых профилей», эти системы смогут даже превзойти собак.
В своей новой статье, опубликованной в журнале PLOS One, ученые представили результаты испытаний системы на больных раком простаты и толстой кишки. В экспериментах участвовали 50 добровольцев — как пациенты онкологических клиник, так и здоровые люди. Образцы их мочи предъявляли тренированным собакам, а также «электронному носу» Nanonose. Результативность оказалась практически одинаковой: оба инструмента показали точность в 70-76 процентов.
По словам одного из участников проекта, Андреаса Мершина (Andreas Mershin) из MIT, сам детектор уже «в 200 раз чувствительнее собачьего носа» в плане способностей заметить самые малые концентрации пахучих веществ. Однако в том, чтобы интерпретировать полученный сигнал, Nanonose остается куда «глупее». «Собаки не знают химию, — говорит Мершин. — У них в голове не появляется список молекул. И вы, когда чувствуете запах кофе, не видите перед собой список названий и концентраций, вы переживаете целостное ощущение. Это ощущение пахучего объекта и находят собаки».
Именно поэтому фокус работ сместили на совершенствование искусственного интеллекта, который мог бы обрабатывать эти данные. И первые результаты, представленные в новой статье, оказались весьма обнадеживающими. Добившись серьезной миниатюризации детектора, ученые планируют доработать нейросети и получить, наконец, компактное устройство — «электронный нос», которым можно будет оснащать даже смартфоны.
Telegram 
Дзен 
VK Процессы, сопровождающие жизнь черных дыр, интересуют не только теоретиков. Ученые уже знают, что энергия и частицы могут покидать черные дыры и теперь работают над способами эту энергию использовать.
Ученые подтвердили один из самых необычных эффектов Общей теории относительности (ОТО): вращение Земли действительно «увлекает» за собой пространство-время. Новое измерение, выполненное с помощью спутника LARES-2, оказалось примерно в 10 раз точнее предыдущих и еще сильнее ограничило пространство для альтернативных теорий гравитации.
В отличие от микрочастиц, наночастицы не только эффективно проходят барьеры дыхательной системы, но и идут дальше — в мозг человека. До сих пор масштаб смертности от них был неясен. Теперь исследователи выяснили, что она доходит до миллионов человек каждый год.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии