科学家发明“电子鼻”,可闻出帕金森病患者


科学家发明“电子鼻”,可闻出帕金森病患者



几年前 , 一位名叫Joy Milne的女士成为头条新闻 , 当时科学家发现她可以在患有帕金森病(PD)的人身上“闻到”这种神经退行性疾病 。 从那时起 , 研究人员一直在尝试建立能够通过皮肤上的气味化合物诊断PD的设备 。 现在 , 研究人员在ACS Omega期刊上报告说 , 他们已经开发出了一种便携式的人工智能嗅觉系统 , 或称“电子鼻” , 有朝一日可以在医院诊断这种疾病 。
最近 , 科学家发现PD患者分泌的皮脂会增加 , 同时酵母、酶和激素的生产也增加 , 这些因素结合起来产生了某些气味 。 尽管像Milne这样的“超级嗅觉者”非常罕见 , 但研究人员已经使用气相色谱(GC)-质谱法来分析PD患者的皮脂中的气味化合物 。
研究人员开发了一个电子鼻 , 并将气相色谱与表面声波传感器和机器学习算法相结合 。 该团队通过用纱布拭擦上背部 , 收集了31名PD患者和32名健康对照者的皮脂样本 。 他们用电子鼻分析了从纱布上散发出来的挥发性有机化合物 , 发现有三种气味化合物(辛醛、乙酸己酯和紫苏醛)在两组之间有明显不同 , 随后他们用这些化合物建立了一个PD诊断模型 。
接下来 , 研究人员分析了另外12名PD患者和12名健康对照者的皮脂 , 发现该模型预测PD的准确率为70.8% 。 该模型在识别真正的PD患者方面有91.7%的敏感性 , 但其特异性只有50% , 表明假阳性率很高 。 当机器学习算法被用于分析整个气味特征时 , 诊断的准确性提高到了79.2% 。
研究人员说 , 在电子鼻准备用于临床之前 , 该团队需要在更多人身上进行测试 , 以提高模型的准确性 。
该研究论文题为\"Artificial Intelligent Olfactory System for the Diagnosis of Parkinson’s Disease\" , 已发表在ACS Omega期刊上 。
前瞻经济学人APP资讯组
【科学家发明“电子鼻”,可闻出帕金森病患者】论文原文:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsomega.1c05060

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