有一些昆蟲(chóng),像蜜蜂,可以聞到房間里極其微弱的氣味,即使是有好多種化學(xué)成分。科學(xué)家們好奇這種能力能否用來(lái)區(qū)分好幾種化學(xué)物質(zhì),從****到**的組成成分。他們已經(jīng)證實(shí)蜜蜂的這種能力可以用來(lái)診斷肺結(jié)核和糖尿病等多種疾病。
英國(guó)產(chǎn)品設(shè)計(jì)師Suana Soares已經(jīng)創(chuàng)造出來(lái)一種簡(jiǎn)單的用蜜蜂來(lái)診斷疾病的方法,這些疾病中包括癌癥,像肺癌和卵巢癌。她的裝備稱作Bee's,一個(gè)大的容器中間有一個(gè)相互連接的大容器和小容器。訓(xùn)練蜜蜂能將糖這類獎(jiǎng)品和化學(xué)氣味聯(lián)系起來(lái),通過(guò)一個(gè)開(kāi)放的口讓蜜蜂進(jìn)入診斷器中。病人向診斷器中吹氣,看蜜蜂是否會(huì)根據(jù)病人的呼出的氣體發(fā)出某種警告。
這個(gè)項(xiàng)目,是她在倫敦皇家藝術(shù)學(xué)院的論文,在2007年的時(shí)候Soares碰巧在研究蜜蜂,她發(fā)現(xiàn)它們有非凡的嗅覺(jué)。在和專業(yè)的研究者討論過(guò)之后,她知道某些疾病,如肺癌,能改變體液的成分,在尿液和血液中產(chǎn)生有氣味的化合物。很多研究者都進(jìn)行過(guò)生物標(biāo)記的實(shí)驗(yàn)。例如在費(fèi)城,科學(xué)家們已經(jīng)訓(xùn)練了一批老鼠來(lái)識(shí)別肺癌的香味。訓(xùn)練有素的狗也被用來(lái)診斷卵巢癌。有些人**動(dòng)物鼻子的這些能力,制造出電子鼻,能嗅到人類鼻子嗅不到的氣味。
昆蟲(chóng)在這方面比哺乳動(dòng)物和電子設(shè)備例會(huì)是因?yàn)樗鼈兊挠|角。在復(fù)雜的環(huán)境下電子設(shè)備無(wú)法識(shí)別其中的氣味,比如人類呼出的氣體,混合著不同類型的氣味。研究發(fā)現(xiàn)警犬在71%的情況下都能正確識(shí)別各種氣味,當(dāng)然這需要3個(gè)月的訓(xùn)練。相反,蜜蜂在十分鐘的訓(xùn)練之后就大概能有98%的正確率。
在使用Bee——s的過(guò)程中,使用者需要有一個(gè)東西能將蜜蜂轉(zhuǎn)移進(jìn)去或移出來(lái)。原材料也要有良好的韌性,能很好的和設(shè)備契合并且不妨礙它們活動(dòng)。她最終選定了玻璃材料因?yàn)槠淞己玫撵`活性和透明度。她說(shuō):“呼吸測(cè)試的結(jié)果都依賴于它們的表現(xiàn)。”
在進(jìn)行專業(yè)測(cè)試時(shí),雖然沒(méi)有測(cè)出癌癥,但測(cè)出糖尿病,后來(lái)證明診斷是正確的。如果這是一個(gè)快速的過(guò)程,她有足夠的信心找到合作者,但事實(shí)證明這是一個(gè)很耗時(shí)的過(guò)程,所以最終她放棄了。唯一對(duì)她這個(gè)設(shè)計(jì)表現(xiàn)出一點(diǎn)點(diǎn)興趣的是一個(gè)慈善機(jī)構(gòu)。所以現(xiàn)在Bee's只是一個(gè)純學(xué)術(shù)的表演,正如她所說(shuō)的,科技可以更好的促進(jìn)入類與自然共生的關(guān)系。
Soares說(shuō):“世界上只有四個(gè)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行昆蟲(chóng)診斷疾病的實(shí)驗(yàn),這說(shuō)明這項(xiàng)技術(shù)在歐洲沒(méi)有什么市場(chǎng)。醫(yī)療和健康是一個(gè)很大的市場(chǎng),重要的是沒(méi)有人發(fā)現(xiàn)這些技術(shù)可以盈利。”
Glen C. Rains是喬治亞大學(xué)的農(nóng)業(yè)學(xué)教授,在很大程度上同意這個(gè)觀點(diǎn),但他補(bǔ)充到,在這個(gè)問(wèn)題上除了經(jīng)濟(jì)學(xué)還有更復(fù)雜的問(wèn)題。昆蟲(chóng)學(xué)家們和養(yǎng)蜂人曾經(jīng)遇到過(guò)和Bee類似的機(jī)器,叫做Wasp Hound,這個(gè)設(shè)備用黃蜂檢測(cè)臭蟲(chóng)的存在。Rains的系統(tǒng)更復(fù)雜,因?yàn)樗褂靡粋€(gè)相機(jī)來(lái)記錄黃蜂的行為。然后將數(shù)據(jù)輸入電腦,通過(guò)軟件進(jìn)行分析確定黃蜂是否真的分別出這些臭蟲(chóng)。經(jīng)過(guò)十多年的發(fā)展,Rains和Bennett Aerospace公司建立了伙伴關(guān)系,大規(guī)模完善了這個(gè)技術(shù)。
他說(shuō):“這個(gè)想法真的很吸引人,你一旦知道它的原理和怎么用它來(lái)賺錢,你不知道它會(huì)發(fā)展成怎樣。”
雖然現(xiàn)在電子技術(shù)有著可靠的市場(chǎng),但Rains指出基于昆蟲(chóng)的疾病篩查系統(tǒng)還需要一個(gè)技術(shù)員進(jìn)行分析。例如通過(guò)訓(xùn)練來(lái)獲得氣味樣本,很顯然養(yǎng)蜂人能很好的管理和訓(xùn)練昆蟲(chóng)。在獲得一些積極的結(jié)果以后,昆蟲(chóng)們對(duì)化學(xué)物質(zhì)的興趣開(kāi)始減少了,另外一邊的糖開(kāi)始對(duì)它們沒(méi)有吸引力了。所以在實(shí)驗(yàn)室中每天要對(duì)這些昆蟲(chóng)進(jìn)行訓(xùn)練。令人鼓舞的是,在臨床醫(yī)學(xué)上使用這些昆蟲(chóng)是史無(wú)前例的。
Soares說(shuō)這個(gè)技術(shù)可以挽救很多人的生命,她在積極的尋找合作伙伴。
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