Anche se la maggior parte di noi non lo sanno, gli esseri umani emettono centinaia di composti di odore che si diffondono nell’aria intorno a noi. Mentre i nostri corpi cambiano con l’età, la malattia e lo stato riproduttivo, anche questa nuvola di sostanze chimiche volatili cambia. Ciò che sudiamo, secerniamo ed espiriamo documenta il paesaggio in continua evoluzione dentro di noi.

Fin dal 400 a.C., Ippocrate prese atto di come alcuni di questi odori, specialmente nelle urine, riflettessero la malattia., Ma il senso olfattivo umano-anche quello di Ippocrate-non ha nulla sulla capacità del naso canino di rilevare gli odori. E naturalmente, una volta che gli umani lo hanno capito, abbiamo cercato di cooptarlo per i nostri usi.

Alcuni cani hanno subito un allenamento per rilevare significativi cambiamenti di zucchero nel sangue nelle persone con diabete o addirittura identificare il melanoma o il cancro alla prostata con un rapido soffio di pelle o urina. E poi ci sono i SADs, o cani che avvisano le convulsioni., La loro capacità aneddotica di rilevare un attacco imminente in un amato umano e avvisare i loro proprietari ha scatenato una raffica di indagini sui segreti dietro la loro abilità. Tra i candidati: rilevamento del profumo specifico per il sequestro.

Ora un quintetto di canini—Casey, Dodger, Lana, Zooey e Roo—hanno risposto alla domanda se le convulsioni abbiano o meno odori. Si scopre che lo fanno, e questi cinque cani possono rilevare quell’odore in un campione prelevato da un essere umano che ha un episodio., Alcuni dei cani rivelatore addestrati sono meglio di altri-stiamo guardando voi, Lana e Roo-ma tutti hanno fatto bene, secondo i risultati pubblicati marzo 28 in Scientific Reports. ” L’accuratezza ottenuta è molto alta”, afferma Tim Edwards, analista comportamentale e docente senior presso l’Università di Waikato a Hamilton, in Nuova Zelanda, che non è stato coinvolto nello studio. “Per quanto riguarda le implicazioni, i risultati sono molto eccitanti.,”

Craig Angle, co-direttore del programma Canine Performance Sciences presso il College of Veterinary Medicine dell’Università di Auburn, non è sorpreso dalla capacità dei cani di rilevare il sequestro da campioni non-sequestro. “Il cane è un bio sensore naturale, preprogrammato con 30.000 anni di algoritmi evolutivi e 300 milioni di recettori sensoriali”, afferma Angle, che non è stato coinvolto nello studio. Un cervello di cane può rilevare “enormi quantità” di informazioni chimiche a soglie che sono molto più basse di qualsiasi macchina.,

Per stabilire se le convulsioni hanno o meno un odore, Amélie Catala, una dottoranda di Ethos, un centro che studia l’etologia animale e umana presso l’Universtity di Rennes, ei suoi colleghi hanno addestrato Casey, Dodger, Lana, Zooey e Roo come SADs. Imparare ad essere un TRISTE è un processo in tre fasi, a partire dal rilevamento positivo di un profumo di sequestro in associazione con qualcosa di piacevole, come un trattamento o un elogio. I cani poi imparare a discriminare un campione di laboratorio di un profumo da altri odori potenzialmente confondenti aggiunti in., La loro sfida finale è stato quello di rilevare un profumo sequestro posto su una persona—un segnale di quelle centinaia di odori chimici che si diffondono dal corpo umano.

I cinque SADs hanno quindi valutato una serie di campioni di persone che non avevano mai incontrato—o sentito l’odore—alcuni presi durante un attacco, alcuni dopo l’esercizio fisico e alcuni solo durante momenti casuali della giornata. Dopo che i partecipanti si sono asciugati la fronte, le mani e il collo con tamponi di cotone, hanno lasciato cadere il pad in una borsa a chiusura lampo, espirato nella borsa e sigillato., Questi campioni sono stati collocati in lattine di acciaio in gruppi di sette, e il team SAD ha svolto il lavoro di rilevamento di quelli che sono stati presi durante un sequestro.

Casey, Dodger e Zooey erano superstar, ottenendo il giusto 100 per cento del tempo e in meno di cinque minuti. Gli altri cani erano corretti almeno 67 per cento del tempo, e l’intera squadra SAD eseguito bene anche con prove multiple. Catala dice che la precisione leggermente ridotta di Lana e Roo potrebbe risalire al loro essersi uniti alla squadra più tardi e avere un po ‘ meno allenamento.,

Poiché i campioni convulsivi provenivano da pazienti con diversi tipi di convulsioni, i risultati suggeriscono che l’odore rilevato dai cani è qualcosa di comune tra tutti gli episodi convulsivi, afferma Edwards. Il team di Catala ha notato che essere in grado di generalizzare tra diversi tipi di epilessia è stata una scoperta inaspettata ma benvenuta.

In che modo un attacco va dal cervello a un odore che il corpo emette? Angle dice che il corpo produce sostanze chimiche odore firma che passano nel flusso sanguigno e poi nel nostro respiro, sudore e urina., Il profumo sequestro che il SADs rilevato potrebbe riflettere un cambiamento nei processi cellulari durante un sequestro che a sua volta altera gli odori la persona emette, dice.

Il prossimo passo per Catala e il suo team è quello di utilizzare le abilità umane per capire cosa c’è esattamente in quelle emissioni. Le analisi chimiche possono separare i vari composti per individuare ciò che potrebbe differire tra campioni legati al sequestro e non al sequestro. Se la tecnologia può abbinare o meno un cane rimane in questione., I cani possono sentire l’odore nelle parti per trilione gamma, dice Angle, che potrebbe superare di gran lunga quello che anche le macchine più sofisticate in grado di rilevare. Edwards è d’accordo. “È probabile che i cani siano ancora più sensibili dei nostri dispositivi analitici più sensibili”, dice.

Tuttavia, se i cani in grado di rilevare gli odori sequestro, Edwards è fiducioso che alla fine, gli esseri umani possono sub in intelligenza artificiale (AI) per fare il lavoro. Angle e altri ricercatori di Auburn sono stati imaging del sistema olfattivo canino con lo stesso obiettivo in mente., ” Se vuoi costruire un sistema di rilevamento chimico basato sull’IA, perché non studiare il sistema di rilevamento chimico in tempo reale più sensibile e avanzato del pianeta, il cane”, afferma Angle.