«Электронный нос» смог диагностировать рак не хуже обученных собак — Naked Science
5 минут
Сергей Васильев

«Электронный нос» смог диагностировать рак не хуже обученных собак

4.7

Искусственный интеллект сделает «электронный нос» таким же чувствительным к летучим маркерам болезней, как натуральный собачий.

©Medical Detection Dogs

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.

Один из ранних прототипов устройства / ©Medical Diagnostic Dogs

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
8 часов назад
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

11 часов назад
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

9 часов назад
5 минут
Мария Кривоченко

Ученые создали компьютерную сеть, которая имитирует человеческий мозг. Благодаря ей удалось выяснить, как человек обрабатывает движущиеся изображения, и понять, как появляются оптические иллюзии.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

23 февраля
4 минуты
Виктория Сафронова

Звук — шум от передвижения марсохода — записан одним из его микрофонов.

22 февраля
5 минут
Илья Ведмеденко

Новое видео демонстрирует использование новейшего российского разведывательно-ударного БПЛА «Орион» на территории Сирии. Ранее этот комплекс приняли на вооружение.

27 января
6 минут
Василий Парфенов

Интересным наблюдением поделились сотрудники Чернобыльского радиационно-экологического биосферного заповедника. Они уже более трех лет следят за жизнью стада одичавших коров, поведение которого сильно отличается от того, что можно наблюдать у домашних сельскохозяйственных животных.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

2 февраля
44 минуты
Александр Березин

В научном журнале The Lancet появились итоги клинических испытаний «Спутника-V», и на первый взгляд эта публикация — триумф. Российская вакцина показала эффективность выше, чем у Pfizer и Moderna. Увы, на этом хорошие новости закончились. Плохих две.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: