การศึกษาจำนวนมากแสดงให้เห็นว่าสุนัขฝึกสามารถตรวจพบโรคได้หลายประเภท
แต่สุนัขเหล่านี้ต้องใช้เวลาในการฝึกนักวิทยาศาสตร์กำลังมองหาวิธีที่จะทำให้ความสามารถในการดมกลิ่นที่น่าทึ่งของจมูกและสมองของสุนัขเป็นแบบอัตโนมัติในอุปกรณ์ขนาดกะทัดรัด ตอนนี้ทีมนักวิจัยจาก MIT และที่อื่น ๆ ได้พัฒนาระบบที่สามารถตรวจสอบปริมาณสารเคมีและจุลินทรีย์ของตัวอย่างอากาศที่มีความไวมากกว่าจมูกของสุนัข นักวิทยาศาสตร์ได้รวมเข้ากับแบบจำลองการเรียนรู้ของเครื่องที่ระบุลักษณะเฉพาะของรูปแบบการส่งสัญญาณของโรค
การค้นพบที่นักวิจัยกล่าวว่าสักวันหนึ่งอาจนำไปสู่ระบบตรวจจับกลิ่นอัตโนมัติที่มีขนาดเล็กพอที่จะติดตั้งในโทรศัพท์มือถือได้ซึ่งตีพิมพ์ในวารสารกรุณาหนึ่งในบทความโดย Claire Guest จาก Medical Detectionสุนัขในสหราชอาณาจักร นอกจากนี้ นักวิจัย Andreas Mershin จาก MIT และนักวิทยาศาสตร์อีก 18 คนจากมหาวิทยาลัย Johns Hopkins มูลนิธิมะเร็งต่อมลูกหมาก และสถาบันและองค์กรอื่นๆ อีกหลายแห่งก็มีส่วนร่วมในโครงการนี้ด้วย
ศึกษาการออกแบบเพื่อทดสอบความรู้สึกของสุนัข(A) สุนัขสองตัวคือ Florin และ Midas ที่ได้รับเลือกให้เข้าร่วมการทดลอง (B) รูปภาพของคอนเทนเนอร์การนำเสนอ (C) ภาชนะทดสอบวางอยู่บนแขนโลหะที่ติดกับม้าหมุน (D) การเปรียบเทียบข้อบ่งชี้ในการควบคุมการตรวจชิ้นเนื้อและตัวอย่างมะเร็งในการศึกษาแบบ double-blind ตารางนี้แสดงให้เห็นว่าจากการควบคุม 21 รายการ Florin ให้ผลบวกปลอม 5 รายการส่งผลให้มีความจำเพาะ 76.2% เมื่อเทียบกับผลบวกปลอม 6 รายการจาก Midas ทำให้มีความจำเพาะ 70% สุนัขทั้งสองตัวระบุตัวอย่างเป้าหมายได้อย่างถูกต้อง 5 จาก 7 ตัวอย่างโดยให้ความไว 71.4 เครดิต: PLOS ONE, CC-BY 4.0, creativecommons.org/licenses/by/4.0/)
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์ได้ปรับปรุงระบบตรวจจับขนาดเล็กที่มีตัวรับกลิ่นของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่มีความเสถียรเพื่อทำหน้าที่เป็นเซ็นเซอร์ สตรีมข้อมูลประมวลผลแบบเรียลไทม์โดยใช้ความสามารถของสมาร์ทโฟนทั่วไป นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าเครื่องตรวจจับซึ่งติดตั้งอัลกอริธึมขั้นสูงที่พัฒนาผ่านการเรียนรู้ของเครื่องสามารถตรวจจับสัญญาณเริ่มต้นของโรคได้เร็วกว่าการตรวจคัดกรองทั่วไป
ในการทดสอบครั้งล่าสุดทีมงานได้ทำการทดสอบ 50 ตัวอย่างปัสสาวะจากกรณีมะเร็งต่อมลูกหมากที่ได้รับการยืนยันและกลุ่มควบคุมที่ดีต่อสุขภาพโดยใช้สุนัขที่ได้รับการฝึกฝนและดูแลโดย Medical Detection Dogs ในสหราชอาณาจักรและระบบตรวจจับขนาดเล็ก จากนั้นพวกเขาใช้โปรแกรมการเรียนรู้ของเครื่องเพื่อระบุความเหมือนและความแตกต่างระหว่างกลุ่มตัวอย่างที่สามารถช่วยระบบประสาทสัมผัสในการระบุโรคได้ เมื่อทดสอบตัวอย่างเดียวกันระบบเทียมสามารถจับคู่อัตราความสำเร็จของสุนัขโดยทั้งสองวิธีให้คะแนนมากกว่า 70%
ตามที่นักวิทยาศาสตร์ระบุว่าระบบตรวจจับขนาดจิ๋วที่จริงแล้วมีความไวมากกว่าจมูกของสุนัขถึง 200 เท่าในแง่ของความสามารถในการตรวจจับและระบุร่องรอยเล็กๆ ของโมเลกุลต่างๆ สิ่งนี้ได้รับการยืนยันแล้วโดยการทดสอบแบบควบคุมที่ได้รับอนุญาตจาก DARPA เพื่อตีความโมเลกุลได้อย่างถูกต้อง นักวิทยาศาสตร์ใช้การเรียนรู้ของเครื่อง เป้าหมายของพวกเขาคือการพยายามค้นหารูปแบบเล็กๆ น้อยๆ ที่สุนัขสามารถอนุมานได้จากกลิ่น แต่มนุษย์ไม่สามารถเข้าใจได้ด้วยการวิเคราะห์ทางเคมี
อ่านเพิ่มเติม
แผนที่แรกที่แม่นยำของโลกถูกสร้างขึ้น คนอื่นผิดอะไร
มีโดรนอะไรบ้างและแท็กซี่โดยสารจะปรากฏตัวเมื่อใด
ชมภาพที่สวยที่สุดของกล้องฮับเบิล กล้องโทรทรรศน์เห็นอะไรในรอบ 30 ปี?
DARPA - สำนักงานพัฒนาขั้นสูงโครงการวิจัยของกระทรวงกลาโหมสหรัฐเป็นหน่วยงานของกระทรวงกลาโหมสหรัฐที่รับผิดชอบในการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่เพื่อใช้เพื่อประโยชน์ของกองทัพ