Eine Maschine, die Krebs ausspioniert. Foto mit freundlicher Genehmigung von Metabolomx
Zugegeben, es ist ein wenig schwer, sich Geruchswissenschaftler vorzustellen, aber die Anfang dieser Woche veröffentlichten Forschungsergebnisse haben diejenigen, die sich mit dem Geruchssinn auseinandersetzen.
Es kommt darauf an, wie unsere Nasen Gerüche erkennen. Die langjährige Erklärung ist, dass unsere Nasen Rezeptoren haben, die auf der Grundlage der Formen der Geruchsmoleküle reagieren. Verschiedene Moleküle passen mit verschiedenen Rezeptoren zusammen, so die Überlegung, und wenn eine Übereinstimmung hergestellt wird, weist der Rezeptor das Gehirn darauf hin, dass unsere Nase einen Hauch von Kaffee oder vielleicht einen ganz anderen Geruch von der Unterseite unseres Schuhs aufgenommen hat.
Eine widersprüchlichere und exotischere Theorie erhielt jedoch in der neuen Studie von Forschern in Griechenland Auftrieb. Es gilt, dass wir Gerüche auch durch die Quantenphysik wahrnehmen können, in diesem Fall die Schwingung von Geruchsmolekülen. Wie Mark Anderson bei Scientific American postuliert: "Liest die Nase mit anderen Worten die chemische Zusammensetzung eines mysteriösen Riechstoffs - etwa eine Duftwolke oder das Aroma von welkem Salat - ab, indem sie wie eine Glocke" läutet "?"
Ich weiß, was Sie denken: Welchen Unterschied macht das, solange ich noch Speck riechen kann?
Ärger ausspähen
Aber eigentlich ist es wichtig, denn je besser wir den Riechprozess verstehen, desto effektiver können wir ihn in Maschinen nachbilden. Tatsächlich konzentrierte sich IBM erst letzten Monat in seiner jährlichen „5 in 5“ -Prognose - einer Liste von Technologien, von denen es glaubt, dass sie in fünf Jahren den Mainstream erreichen werden - ausschließlich auf die Entwicklung der fünf menschlichen Sinne in Maschinen.
Um den Geruch nachzuahmen, wurden winzige Sensoren in Smartphones oder andere mobile Geräte integriert. Da ein Alkoholtester den Alkoholgehalt bestimmen kann, sammelten sie Daten aus dem Geruch Ihres Atems, indem sie Chemikalien entdeckten, die Menschen nicht wahrnahmen und senden Sie es an einen Computer in Ihrer Arztpraxis. Es wird davon ausgegangen, dass dies letztendlich eine Kernkomponente der häuslichen Gesundheitsversorgung sein wird - die Fähigkeit, Krankheiten wie Leber- oder Nierenleiden, Asthma oder Diabetes aus der Ferne zu „riechen“.
Oder auf einer grundlegenderen Ebene, wie es Hendrik Hamann von IBM ausdrückte: „Ihr Telefon weiß möglicherweise, dass Sie vor Ihnen eine Erkältung haben.“
IBM arbeitet auch mit Organisationen des Gesundheitswesens zusammen, um Patienten- und Operationsräume mit Sensoren auszustatten, mit denen eines der größten Probleme behoben werden kann, mit denen Krankenhäuser heute konfrontiert sind - wie halten Sie sie hygienisch? Hunderte von Sensoren riechen grundsätzlich nach Sauberkeit und identifizieren die chemischen Verbindungen, die Gerüche erzeugen, von denen einige für den Menschen nicht nachweisbar sind. Das Personal kann sagen, dass sie ein Zimmer gereinigt haben; Die Sensoren werden wissen, ob und wann sie es getan haben.
Jeden Atemzug den du nimmst
Die Geruchstests könnten sogar Krebs erkennen. Im vergangenen Herbst berichteten Forscher aus Israel und Colorado in einer Studie im Journal of Thoracic Oncology, dass die Atemanalyse mit einer Genauigkeit von 88 Prozent zwischen gutartigen und bösartigen Lungentumoren unterscheiden konnte. Außerdem könnte der Atemtest den spezifischen Typ und das Stadium des Lungenkrebses bestimmen.
In der Cleveland Clinic testet Dr. Peter Mazzone, Direktor des Lungenkrebs-Programms, ein Sensorarray, dessen Farbe sich ändert, wenn der Atem eines Patienten darüber strömt. In einer Studie an 229 Patienten konnte der Test mit einer von der kalifornischen Firma Metabolomx entwickelten Maschine Lungenkrebskranke mit einer Genauigkeit von mehr als 80 Prozent unterscheiden.
Währenddessen sammeln Mazzone und sein Team so viele Atemproben wie möglich von Patienten mit und ohne Lungenkrebs. Ziel ist es, die Atemmuster an die körperlichen Verhältnisse anzupassen. "Meine Vision", sagte Mazzone dem Wall Street Journal, "besteht darin, sagen zu können, dass dies ein 60-jähriger mit Emphysem ist, der 30 Jahre lang geraucht hat - wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass dort Krebs auftritt?" Aber wir müssen dem Gerät erst beibringen, wie es aussieht. “
Oder vielleicht genauer, wie es riecht.
Geruchsprüfungen
Hier sind andere Entdeckungen, die Wissenschaftler kürzlich über Gerüche gemacht haben:
- Ich, mein Geruch und ich: Untersuchungen in Deutschland haben ergeben, dass wir nicht nur unseren eigenen Körpergeruch identifizieren können, sondern dass wir ihn vorziehen. Für die Studie wurden Frauen gebeten, auszuwählen, welchen ihrer Achselgerüche sie mehr mochten. Sie zeigten eine klare Präferenz für diejenige, die mit einer Lösung parfümiert war, die Elemente ihres eigenen Geruchs enthielt.
- Können Roboter Axt tragen ?: Die US-Marine versucht, mit duftenden Robotern 1000-Pfund-Bomben auf Schiffen zu bewegen. Die Idee ist, dass ein Mensch den Führungsroboter kontrollieren und das Äquivalent eines Roboterpheromons abgeben würde, dem ein Schwarm anderer Roboter wie Armeeameisen folgen würde.
- Ich liebe den Geruch des Stillstands am Morgen: Wenn Menschen Angst haben, wird ihr Geruchssinn laut einer aktuellen Studie an der Universität von Wisconsin-Madison schärfer.
- Warum Ihr Hund ein Hühnerbein aus einem Block Entfernung schnüffeln kann: Und von der Universität von Chicago geht die Untersuchung hervor, dass Tiere in der Lage sind, ihren Geruchssinn zu fokussieren, so wie Menschen unsere Augen fokussieren können. Durch ihre fein geschliffenen Schnüffeltechniken können sie anscheinend Gerüche an Rezeptoren in verschiedenen Teilen der Nase abgeben.
- Da ist der Haken: Und schließlich hat eine Studie in Großbritannien herausgefunden, dass dank einer genetischen Variation zwei Prozent der Bevölkerung niemals einen Körpergeruch im Achselbereich haben. Doch mehr als drei Viertel von ihnen verwenden immer noch Deodorant, denn genau das tun die Leute.
Videobonus : Stuart Firestein, Vorsitzender der Abteilung für Biologie an der Columbia University, erklärt Ihnen alles, was Sie über die Funktionsweise unserer Nase wissen möchten.
Videobonusbonus: Eine chinesische Fluggesellschaft, die den Geruch der Achselhöhle von Personen untersucht, die als Piloten interviewt werden.
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