«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 Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?
Физики экспериментально подтвердили эффективность ионно-плазменного метода удаления радиоактивных загрязнений с поверхностей металлоконструкций ядерных реакторов. Новая технология позволяет очищать внутриконтурное оборудование от отложений сложного химического состава без образования опасных жидких радиоактивных отходов. Благодаря этому она даст возможность повторно использовать реакторные сплавы и снизит затраты на их переработку.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
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.
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