當我們在聞到花香、美食或腐敗物質(zhì)等一系列氣味時，鼻子就會與一些有機化合物接觸。由于這些化學物質(zhì)的沸點很低，因此非常容易揮發(fā)，故名揮發(fā)性有機化合物（VOC）。

每個生物體都會釋放VOC，無論是有意還是無意。這是一種進化上的保守行為，目的是為了防御、交流，以及繁殖。除此之外，身體還會在生病時釋放VOC。

人類的鼻子可以聞到的所有揮發(fā)性代謝物被稱為“氣味指紋”，而氣味指紋的改變與**的關(guān)系早在中國古代醫(yī)學中就有過詳實的記載。

隨著人工智能的快速發(fā)展，將VOC作為檢測**的生物標志物越來越引起科學家們的興趣。因此，僅通過“聞一聞”患者的呼吸就能檢測出潛在**的機器鼻可能會在不久的將來問世。

發(fā)表在《Nano Rearch》上的一篇綜述中，來自中國科學院過程工程研究所、中山大學附屬第八醫(yī)院、浙江大學醫(yī)學院和西安電子科技大學等機構(gòu)的研究人員提出了一種基于揮發(fā)組學的檢測技術(shù)，即通過分析人的呼吸、汗水和眼淚中的化學成分來檢測**的新技術(shù)。研究人員表示，這些化學物質(zhì)可以作為數(shù)千種**的“指紋”。

隨著各種**日益挑戰(zhàn)著人類健康和生活質(zhì)量，及早發(fā)現(xiàn)身體問題可以在*大程度上改善健康結(jié)果。近年來，從患者身上散發(fā)出的特殊氣味被認為是一個潛在的標志物家族，可以用于**的診斷與篩查。這一概念被稱為“volatolomics”。

研究人員指出，這些化合物的釋放在個體的生物過程中都是****的，從而產(chǎn)生了一個VOC指紋，可以將它們與某些**聯(lián)系在一起。

對于醫(yī)生來說，揮發(fā)組學帶來了一種在**發(fā)展早期發(fā)現(xiàn)**的方法。對于像癌癥這樣的**來說尤為重要，因為癌癥在擴散到全身之前更容易**。

雖然揮發(fā)組學是一個相對較新的領(lǐng)域，但研究人員表示，通過聞一個人的呼吸來發(fā)現(xiàn)**的概念實際上可以追溯到中國古代醫(yī)生扁鵲和古希臘醫(yī)生希波克拉底時期。

*近，科學家們已識別出數(shù)千種VOC的特征，但在50年前，還沒有用于處理這些信息的技術(shù)。

現(xiàn)在，機器學習和人工智能使研究人員可以利用所有這些信息。同時，像“eNose”這樣的納米材料傳感器可以準確地識別來自食品、飲料、污染物和人類的“指紋”。

該研究共同通訊作者、浙江大學腫瘤研究中心錢云博士說：“這一領(lǐng)域雖然很新，但它吸引了許多領(lǐng)域的研究人員，包括化學、電氣工程、計算機科學、材料科學，當然還有每天與患者打交道的臨床醫(yī)生。但他們各自使用不同的方法和不同的術(shù)語。因此，我們從這些不同學科中召集了一批學者，共同撰寫了這篇**的綜述論文，希望這篇文章能成為溝通彼此在這一廣闊領(lǐng)域?qū)I(yè)知識的橋梁?！?

在這篇綜述中，研究人員首先總結(jié)了所有與身體**有關(guān)的揮發(fā)性有機化合物（VOC）。然后，他們分析了先進的“電子鼻”和“光子鼻”等VOC檢測設(shè)備仍然面臨的挑戰(zhàn)。

作者們指出，這項技術(shù)從離開實驗室到成為可供醫(yī)生和消費者使用的商業(yè)產(chǎn)品還有幾步之遙。他們希望這篇綜述突出了科學家仍需要填補的所有空白，特別是在這項技術(shù)成為現(xiàn)實之前，還需要開發(fā)更好的VOC吸收材料、選擇性傳感材料、先進的傳感器結(jié)構(gòu)以及智能數(shù)據(jù)處理方法等。