通过呼气检测疾病

这其实不是医生或科学家第1次尝试用人体呼出的气体辨认和检测与人体健康相干的信息。

检查酒驾的酒精传感器就是利用最广泛的例子。这类传感器1般由多种具有气敏性的氧化物半导体材料构成，在与气体接触的进程中，半导体材料能将气体种类和浓度相干的信息转化成电信号，输入系统。根据电信号的强弱，人们就可以够判定气体中酒精的浓度了。

这次以色列科学家使用的技术则更先进，他们不但利用了纳米金属技术，还集成了人工智能系统。通过检测人体呼出的空气，这套独立便携的系统能够自动分析出受试可能得了哪些疾病，比如帕金森病、各种炎症或肺癌等。

可以说，这是科学家们第1次人体呼出的空气中检测出大量不同的疾病，而使用的装备也只是1部小巧灵活的探测器。HossamHaick是这项研究的主要研究人员，他来自以色列理工学院（Technion-IsraelInstituteofTechnology），他说，“从公元前400年，就已有人通过分析病人身体传出的有机挥发分（VOCs），或其他成分来辨认疾病了，这些物资的种类和含量与疾病紧密相联。比如，当时就有专门的医生每天视察和嗅闻皇室婴儿的大便和尿液，从而判断婴儿的健康情况。”

但是，这个研究小组专研得更深，他们尝试制作1种仪器，能够分析“呼吸指征”，从而辨认不同的疾病。这类方法之所以能起作用，是由于，当人体呼出空气时，会呼出很多不同的成份。其中主要是氮气、2氧化碳和氧气，但是其中还会带出100多种可以挥发的化学物资。

每一个人呼出的挥发分的数量与种类，和这个人的健康水停息息相干，这就意味着分析呼出的数据，通过呼气检测疾病，可以辨认不同的疾病，最少，可以提出警示，让医生进1步检查相干症状。

而且，分析呼出的空气要比分析人体其他体液容易多了。团队中的人曾写到：“在这些体液中，通过呼气检测疾病，呼出的空气是最容易获得，也是最容易用仪器检测挥发分成份的来源了，它可以表明身体的究竟是健康，还是出了问题。由于呼出的空气容易取得，同时也非侵入性的。这类方式的接受度很高，它提供了1种相对简洁的模型，也能够安全地多次重复，你想测多少遍都行。”

为了造出这类装备，研究团队开发了1种人工智能的纳米阵列，上面布满了高度特化的传感器，它能检测呼出的空气中是不是存在某些挥发分的数量和种类，同时通过算法判断这些数值是否是到达了不同疾病致病时表现出的标准。

现在，这个团队从1404个受试者身上搜集了2808次呼出的样本，他们有人最少得了能够检出的17种疾病中的1种（这些疾病被分为3大类：癌症、炎症和神经性疾病），还有1些得了这17种疾病以外的病症，固然，还有1组完全健康的人作为对比组。

在研究中，他们发现，得了这17种疾病的患者呼出的空气中，通过呼气检测疾病，有不同的“呼吸指征”，他们呼出的13种挥发分表现除不同的数量和种类的组合特点。这些组合特点可让仪器辨认出受试是否是得了其中几种疾病之1。

这项研究还发现，他们可以在1位受试身上发现多种疾病，这就意味着这类装备可以用来检查患者多重得病的情况。

在实际投入利用之前，这类装备还需要在大量实验中证明自己的诊断是否是有效。以后，他们在不同的受试身上（部份得病，部分健康）测试了这套仪器，想看看检出的准确率到底如何。

这个团队的终纵目标是想制造1种可便携的，能够轻松操作，通过呼气检测疾病，快速判断患者是不是得了多种疾病的装备。这也许可以帮助患者提早发现问题，好在以后的检测中取得更准确的诊断结果。