211service.com
Næsen ved det
Florin, en sygdomssnusende hund, får det rigtigt mere end 70 % af tiden. MEDICINSK DIAGNOSTISK HUNDE / NEGELSTØM
Hunde, der er trænet til at opsnuse visse afslørende dufte i urinen, er blandt de bedste kræftdetektorer, videnskaben kender. Forskere ved MIT og andre steder arbejder på at duplikere deres bemærkelsesværdige evner inden for teknologi, der, selvom de er mindre nuttede, ville være langt nemmere at bruge i stor skala.
Hunde har i 15 år eller deromkring vist sig at være de tidligste, mest nøjagtige sygdomsdetektorer for noget, vi nogensinde har prøvet, siger MIT-forsker Andreas Mershin, en medforfatter til en nyt papir på dette arbejde. Hidtil er mange forskellige typer kræft blevet opdaget tidligere af hunde end nogen anden teknologi.
Hunde har opdaget lunge-, blære-, ovarie-, bryst- og prostatacancer - og de har endda været i stand til at opdage covid-19. Desuden har nogle hunde, der er trænet til at reagere på prøver fra patienter med én type kræft, så identificeret flere andre, selv når lighederne mellem prøverne ikke var tydelige for mennesker.
I løbet af de sidste par år har Mershin og teamet arbejdet på et miniaturiseret detektorsystem, der inkorporerer pattedyrs lugtreceptorer stabiliseret til at fungere som sensorer, der producerer data, der kan håndteres i realtid med en smartphones beregningskapacitet. Systemet, siger Mershin, er faktisk langt mere følsomt end en hunds næse med hensyn til at detektere tilstedeværelsen af bittesmå spor af forskellige molekyler - men med hensyn til fortolkning af disse molekyler er det 100 % dummere. Så forskerne bruger maskinlæring til at forsøge at finde de undvigende mønstre, som hunde kan udlede af duften, men som mennesker ikke har været i stand til at forstå ud fra en kemisk analyse.
Florin besøger Andreas Mershin på hans kontor på MIT.
MEDICINSKE DIAGNOSTISKE HUNDEHundene kender ikke nogen kemi, siger Mershin. De ser ikke en liste over molekyler vises i deres hoved. Når du lugter en kop kaffe, ser du ikke en liste over navne og koncentrationer - du føler en integreret fornemmelse. Den fornemmelse af duftkarakter er, hvad hundene kan mine.
I de seneste test testede holdet 50 prøver af urin fra bekræftede tilfælde af prostatacancer og kontroller, der vides at være fri for sygdommen, og maskinlæringsprogrammet drillede alle ligheder og forskelle mellem prøverne, der kunne hjælpe den sensorbaserede system identificere sygdommen. Både det kunstige system og hundene opnåede nøjagtighedsgrader på over 70%.
Vi vidste, at sensorerne allerede er bedre, end hvad hundene kan i forhold til grænsen for detektion, men det, vi ikke har vist før, er, at vi kan træne en kunstig intelligens til at efterligne hundene, siger han. Og nu har vi vist, at vi kan gøre dette. Vi har vist, at det, hunden gør, til en vis grad kan kopieres.
Han forestiller sig en dag, hvor telefoner rutinemæssigt er udstyret med duftdetektorer, der kunne opfange tidlige tegn på sygdom langt hurtigere end typiske skærme – og endda kunne advare om røg eller gaslækage.