科学家发明“电子鼻”，可闻出帕金森病患者

几年前，一位名叫Joy Milne的女士成为头条新闻，当时科学家发现她可以在患有帕金森病（PD）的人身上“闻到”这种神经退行性疾病。从那时起，研究人员一直在尝试建立能够通过皮肤上的气味化合物诊断PD的设备。现在，研究人员在ACS Omega期刊上报告说，他们已经开发出了一种便携式的人工智能嗅觉系统，或称“电子鼻”，有朝一日可以在医院诊断这种疾病。

最近，科学家发现PD患者分泌的皮脂会增加，同时酵母、酶和激素的生产也增加，这些因素结合起来产生了某些气味。尽管像Milne这样的“超级嗅觉者”非常罕见，但研究人员已经使用气相色谱（GC）-质谱法来分析PD患者的皮脂中的气味化合物。

研究人员开发了一个电子鼻，并将气相色谱与表面声波传感器和机器学习算法相结合。该团队通过用纱布拭擦上背部，收集了31名PD患者和32名健康对照者的皮脂样本。他们用电子鼻分析了从纱布上散发出来的挥发性有机化合物，发现有三种气味化合物（辛醛、乙酸己酯和紫苏醛）在两组之间有明显不同，随后他们用这些化合物建立了一个PD诊断模型。

接下来，研究人员分析了另外12名PD患者和12名健康对照者的皮脂，发现该模型预测PD的准确率为70.8%。该模型在识别真正的PD患者方面有91.7%的敏感性，但其特异性只有50%，表明假阳性率很高。当机器学习算法被用于分析整个气味特征时，诊断的准确性提高到了79.2%。

研究人员说，在电子鼻准备用于临床之前，该团队需要在更多人身上进行测试，以提高模型的准确性。

该研究论文题为"Artificial Intelligent Olfactory System for the Diagnosis of Parkinson’s Disease"，已发表在ACS Omega期刊上。

前瞻经济学人APP资讯组

论文原文：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsomega.1c05060