Ученые ТУ создали искусственный нос для диагностики болезни Альцгеймера
Электронный нос, созданный исследователями из Тарту, в будущем сможет диагностировать такие серьезные заболевания нервной системы, как болезни Паркинсона и Альцгеймера. В свою очередь, это поможет быстрее назначать соответствующее лечение миллионам людей по всему миру.
Нейрофизиолог Клиники Тартуского университета Лийс Вяли каждый день сталкивается с пациентами с тяжелыми хроническими заболеваниями центральной нервной системы. "Если я не понимаю, что у меня проблемы с памятью, и больше не ориентируюсь в мире, это очень сильно меняет жизнь моих близких", – рассказала она о природе болезни Альцгеймера в программе "Teadus kasumiks" на канале ETV2.
"Человек с высоким когнитивным уровнем может обманывать врача в течение нескольких лет, потому что привык вести умные разговоры. Потом происходит спад, который интеллект уже не может компенсировать. За полгода может наступить полный упадок, – добавляет Вяли. По мере усугубления болезни пациенту необходим все более тщательный уход. В конце концов может потребоваться круглосуточное наблюдение.
В свете появления нового поколения лекарств, ранняя диагностика заболевания могла бы дать надежду на замедление его прогрессирования. Это позволило бы существенно улучшить качество жизни пациентов. Однако в настоящее время не существует эффективных методов ранней диагностики болезней Паркинсона и Альцгеймера. "Нет маркера, который позволил бы прогнозировать развитие этих заболеваний по каким-либо тестам или исследованиям", – объяснила Пилле Таба, заведующая отделением неврологии в Клинике Тартуского университета.
Однако исследователи из Тарту предложили инновационное решение: электронный нос на основе графеновых сенсоров, который анализирует дыхание человека. По словам профессора Райво Яанисо, заведующего лабораторией Института физики, до сих пор они использовали эту технологию для обнаружения загрязняющих веществ в воздухе. Однако теперь она дорабатывается для выявления соединений или газов, которые люди выдыхают.
В проекте также участвуют исследователи в области компьютерных наук, задача которых – использовать искусственный интеллект для анализа огромного количества данных о выходящем из легких воздухе, и поиска аномалий. "Существуют сотни крошечных частиц и соединений, которые вообще не поддаются измерению", – сказала Таба. Цель ученых – найти в дыхании больных людей молекулы, которых нет у здоровых.
Первые прототипы сенсорного чипа уже готовы, хотя они еще очень примитивны. "Сейчас мы проводим новые эксперименты и исправляем ошибки. Только после этого мы сможем приступить к их изучению", – сказал Яанисо.
Стоимость проекта составляет около 1,3 миллиона евро. "По одному евро на каждого жителя Эстонии", – заметил Яанисо. Есть большая надежда, что инвестиции приведут к прорывному открытию. "Если его удастся применить в качестве нового раннего маркера, это превратит молекулярную науку в прикладную", – выразила надежду Таба. Это будет означать, что открытие напрямую коснется пациентов и поможет улучшить качество их жизни.
Хотя исследователи осторожны, они полны надежд. "Мы не даем стопроцентной гарантии, но если бы мы не думали, что это сработает, мы бы не стали этого делать", – сказала Таба. Чтобы в будущем запустить прототип в производство, исследователи уже тесно сотрудничают с компанией, производящей промышленное измерительное оборудование.
Редактор: Софья Люттер
Источник: Novaator; "Teadus kasumiks"