Svaigs vai vecs. Ēst vai neēst. Indīgs vai nav indīgs. Bēgt vai palikt. Tās ir lietas, ko elektroniskie deguni mums palīdz noteikt. Starp citu, pasaulē viens no pirmajiem elektroniskajiem deguniem ir tapis ar Latvijas zinātnieku palīdzību.
Sākās viss ar kādu oranžo kastīti, kuru tālajā 1998. gadā sadarbībā ar Zviedrijas Linčēpingas universitāti uzdāvināja Latvijas Universitātes (LU) Cietvielu fizikas institūtam.
“Uzdāvināja tāpēc, ka Cietvielu fizikas institūta zinātnieki bija izdomājuši sensoru, kas ir deguna galvenā sastāvdaļa. Tas ir jutējs, kas jūt dažādas smaržas. Institūts izdomāja sensoru, savukārt zviedriem ir līdzekļi un iespējas izveidot šādu iekārtu. Sadarbības rezultāts ir šāda kastīte, ko saucam par elektronisko degunu. Tur nav viens sensors, bet sensoru sistēma.
Mēs spējām šo kastīti apmācīt sajust daudz un dažādu smaržu,” stāstīja LU Cietvielu fizikas institūta vadošā pētniece Līga Grīnberga.
Šobrīd gan šī ierīce jau kļuvusi par elektroniskā deguna pensionāru. Tāpat kā cita, kas savulaik tika ražota ASV un tiem laikiem bija ļoti ērti pārnēsājama.
Deguniem, ne vien elektroniskajiem, bet arī cilvēku, vienmēr ir bijusi liela loma mūsu dzīvēs.
“Medicīnā agrāk, kad vēl nebija asins analīžu, tad viens no veidiem, kā ārsts noteica dažas specifiskās slimības, bija paostot pacienta elpu,” stāstīja Grīnberga.
Viss jaunais ir labi aizmirst vecais, tāpēc arī Latvijā zinātniekiem kopā ar mediķiem pēc pirmā elektroniskā deguna izstrādes radās vēlme izveidot mākslīgo degunu, kas spēj noteikt atsevišķas saslimšanas.
Cietvielu fizikas institūtā ar to vairs nenodarbojas, bet tikmēr ārsts, Latvijas Universitātes profesors Mārcis Leja, strādājot Eiropas Savienības pētniecības un inovācijas atbalsta programmas “Apvārsnis 2020” ietvaros, var lepoties ar saviem pētījumiem un sasniegumiem visas pasaules līmenī.
Viņš veic ļoti nozīmīgus un vērienīgus pētījumus saistībā ar kuņģa vēzi. Šī slimība īpaši izplatīta ir Āzijā un Austrumeiropā. Atbildīgā par kuņģa vēža izraisīšanu ir helikobaktērija.
“Agrīnās attīstības stadijās kuņģa vēzis visbiežāk nedod nekādus simptomus,” skaidro Mārcis Leja.
Tas nozīmē - brīdī, kad cilvēks sāk sajust pirmos kuņģa vēža simptomus, ir jau par vēlu. Slimība ir ielaista, un to ir daudz grūtāk ārstēt. Kuņģa vēzis Latvijā ir viena no izplatītākajām vēža formām, taču šobrīd ne pie mums, ne citur pasaulē nav pieejamas efektīvas, ērtas skrīninga metodes, kas ļautu jau savlaicīgi to konstatēt.
Mārcis Leja cenšas attīstīt tehnoloģiju, kas spētu kuņģa vēzi noteikt pēc cilvēka izelpas. Un te talkā nāks mākslīgie deguni ar sensoriem.
“Izrādās, sunītis spēj saost slimības. Speciāli apmācīts suns spēj saost ļaundabīgas slimības. Identiski tas notiek ar sensoriem.
Tas ir mākslīgais sunītis, mākslīgais sunīša deguns. Mēs šos sensorus cenšamies apmācīt – atšķirt - tā ir slimība vai tas ir normāls stāvoklis. Pēc tam, dodot sensoram nākamo paraugu prasām, kurš tas ir – veselais vai slimais. Slimībai ir smarža, ko mēs pat īsti nezinām, kas tā ir, no kā tā sastāv. Šo smaržu rada gāzu maisījums un tas, ar ko reaģē sensori, ir šis specifiskais gāzu maisījums,” skaidroja Leja.
Atšķirībā no suņu deguniem sensori nenogurs un cerams, ka nākotnē vienmēr varēs precīzi noteikt, ir vai nav cilvēkam kuņģa vēzis. Jauno kuņģa vēža skrīninga metodi Mārcis Leja izstrādā kopā ar citiem kolēģiem Latvijā, Ukrainā, Čīlē, Kolumbijā, Brazīlijā un tehnoloģiju ražotājiem Izraēlā, Vācijā un Somijā.
Ir jau radīti pirmie prototipi. Tiek veikti testi ar veseliem un slimiem cilvēkiem.
Pārbaudes norit gan ar elektroniskajiem deguniem, gan ar ierastajām metodēm.
“Tas būs tāds neliels, dažus kilogramus smags uz galda novietojams aprīkojums, kurā cilvēks veic izelpu. Ir daži ierobežojumi, piemēram, smēķēšana var ietekmēt. Bet citādāk tā ir vienkārši izelpa aparātā, kas iedod kādu līkni. Pēc šīs līknes nespeciālists neko daudz nevar nolasīt, bet līkne nonāk centrālā datubāzē, un datubāze no katra sensora iegūtās līknes saliek visas kopā un atrod, vai tas atbilst vesela cilvēka standartam vai slima cilvēka standartam, un pasaka, jā, šajā gadījumā ir iespēja, ka cilvēks ir slims,” stāstīja Leja.
Ja testi noritēs veiksmīgi un aparatūra strādās kā nākas, tad optimistiskais scenārijs paredz, ka šādus elektroniskos degunus varētu ieviest ražošanā ātrākais 5 -10 gadu laikā.
Tie varētu atrasties medicīnas iestādes vai pat lielveikalos. Tiek pētīts arī tas, vai vienlaicīgi izelpā šādā nevarētu noteikt arī kādas citas saslimšanas.
