ساخت بینی الکترونیکی برای تشخیص پارکینسون از بوی بدن
با تلاش محققان چینی، یک ˮبینی الکترونیکیˮ برای تشخیص بیماری پارکینسون از روی بوی پوست بدن طراحی شده است.
به گزارش گروه هوش مصنوعی به نقل از ایسنا و به نقل از نیو اطلس، زمانی که بیماری پارکینسون علایم قابل مشاهده ای مانند از دست دادن کنترل عضلانی ایجاد می کند، اغلب یعنی به مرحله ای رسیده است که درمان آن دشوار است. حالا دانشمندان در کوشش برای تشخیص زودتر این بیماری، یک "بینی الکترونیکی" ساخته اند که بوی این بیماری را از روی پوست بدن تشخیص می دهد.
افراد مبتلا به بیماری پارکینسون مقدار بیش از اندازه معمول، ماده ای به نام "سبوم"(sebum) ترشح می کنند که یک ماده روغنی است که توسط غدد چربی پوست تولید می شود. علاوه بر این، سبوم حاوی سطوح غیر طبیعی بعضی از ترکیبات آلی فرار است که به این ماده بوی متمایزی می دهد.
غدد چربی پوست غددی میکروسکوپی در پوست هستند که یک ماده روغنی به نام سبوم(چربی) تولید می کنند. این ماده برای ضد آب کردن پوست و موی پستانداران ترشح می شود.
غدد چربی در بیشتر سطح بدن جای دارند. حدود ۱۰۰ غده در هر سانتی متر مربع در پوست وجود دارد. ولی این تعداد در سر و پیشانی به ۴۰۰ تا ۹۰۰ غده می رسد. این غدد در پوست کف دست و پاشنه پا وجود ندارند. غدد چربی بیشتر چسبیده به پیاز مو هستند و مجرای آنها در قسمت فوقانی فولیکول تا سطح ادامه می یابد. ماهیچه راست کننده مو هم در همین مکان قرار دارد.
چربی ترشح شده از این غدد یعنی همان "سبوم" نقش عمده ای در زیبایی و سلامت پوست دارد. ترشح کم آن سبب خشکی پوست و ترشح بیش از اندازه آن هم می تواند عوارضی مانند جوش یا آکنه ایجاد نماید.
بوی "سبوم" حدودا توسط انسان قابل تشخیص نیست و تنها میتوان آنرا از راه یک فرایند کروماتوگرافی گازی/ طیف سنجی جرمی تحلیل کرد، باآنکه انجام این کار زمان زیادی می برد و به تجهیزات حجیم و پرهزینه ای نیاز دارد که در تاسیسات و آزمایشگاه های تخصصی وجود دارند.
اما دانشمندان دانشگاه "ژجیانگ" چین در کوشش برای انتقال چنین آزمایش هایی به کلینیک ها و مطب های معمولی پزشکان، یک "بینی الکترونیکی" ساخته اند.
نمونه اولیه این دستگاه قابل حمل که البته شبیه به بینی انسان نیست، فناوری کروماتوگرافی گازی را با آنچه بعنوان سنسور موج صوتی سطحی شناخته می شود، ترکیب می کند که غلظت گازهای خاص را بر مبنای نحوه تعامل آنها با امواج صوتی اندازه گیری می کند.
محققان نمونه سبوم ۳۱ بیمار مبتلا به بیماری پارکینسون و ۳۲ داوطلب سالم را برای آزمایش این بینی الکترونیکی نمونه برداری کردند و مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند و این دستگاه با استفاده از الگوریتم های یادگیری ماشینی توانست سه ترکیب از این بو به نامهای "اکتانال"(octanal)، "هگزیل استات"(hexyl acetate) و "پریلیک آلدهید"(perillic aldehyde) را شناسایی کند که بین دو گروه، در غلظت های قابل توجهی تفاوت داشتند.
با استفاده از این مدل تشخیصی، از بینی الکترونیکی برای تجزیه و تحلیل ۲۴ نمونه دیگر استفاده شد که نیمی از آنها از بیماران پارکینسونی و نیمی از آنها از افراد غیر پارکینسونی بودند. این دستگاه در شناسایی افراد مبتلا به این بیماری ۷۰.۸ درصد دقیق بود، باآنکه زمانی که مشخصات بوی بدن هر فرد مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت، این رقم به ۷۹.۲ درصد افزایش پیدا کرد، چون که بیماری پارکینسون همینطور منجر به افزایش تولید مخمر، همراه با آنزیم ها و هورمون های خاص می شود.
امید است زمانی که این فناوری با آزمایش بر روی تعداد بیشتری از افراد، بیشتر توسعه یابد، دقت آن به میزان قابل توجهی افزایش یابد.
این تحقیق در مقاله ای در مجله ACS Omega انتشار یافته است.
منبع: گروه هوش مصنوعی
مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب