กลิ่นตัว-กลิ่นปาก-กลิ่นของเสีย เผยสุขภาพภายในของคนเราได้อย่างไร

human feet

ที่มาของภาพ, Serenity Strull/BBC/Getty Images

    • Author, จัสมิน ฟ็อกซ์-สเคลลี
    • Role, บีบีซี ฟิวเจอร์

ในตอนแรก ดร.เพอร์ดิตา บาร์ราน นักเคมีวิเคราะห์ประจำมหาวิทยาลัยเอดินบะระ คิดว่าเรื่องประหลาดที่เพื่อนร่วมงานเพิ่งบอกเล่าให้ฟังนั้น ช่างเหลวไหลไร้สาระสิ้นดี เพราะมันคือเรื่องที่หญิงชาวสกอตผู้หนึ่ง อ้างว่าเธอสามารถ "ได้กลิ่น" ของโรคพาร์คินสัน (Parkinson's disease) เพียงแค่ดมจากตัวผู้ป่วยหรือคนที่กำลังจะป่วยเป็นโรคดังกล่าวเท่านั้น

หลังจากได้ฟังเรื่องประหลาดข้างต้น บาร์รานคิดทันทีว่า "ผู้หญิงคนนั้นอาจจะแค่ได้กลิ่นแก่จากตัวผู้ป่วย ประกอบกับเธออาจจะรู้อยู่แล้วว่า อาการบางอย่างของโรคพาร์คินสันเป็นอย่างไร ก็เลยเชื่อมโยงสองสิ่งนี้เข้าด้วยกัน"

หญิงชาวสกอตที่เพื่อนร่วมงานของ ดร.บาร์รานเอ่ยถึงคือ จอย มิลน์ วัย 74 ปี อดีตพยาบาลที่เกษียณอายุแล้ว เธอได้พบกับ ดร.ทีโล คูนาธ นักประสาทวิทยาศาสตร์ซึ่งเป็นเพื่อนร่วมงานของดร.บาร์ราน ในการบรรยายครั้งหนึ่งที่มหาวิทยาลัยเอดินบะระ เมื่อปี 2012

มิลน์บอกกับ ดร.คูนาธว่า เธอค้นพบว่าตัวเองมีความสามารถในการดมกลิ่นโรคพาร์คินสันได้ครั้งแรก ในตอนที่ "เลซ" สามีของเธอ เริ่มมีกลิ่นตัวแบบเหม็นอับ ซึ่งขณะนั้นเป็นเวลาหลายปีก่อนที่แพทย์จะวินิจฉัยว่าเขาเป็นโรคพาร์คินสันด้วยซ้ำ

พาร์คินสันคือโรคที่ระบบประสาทจะเสื่อมถอยลงไปเรื่อย ๆ ผู้ป่วยมักจะมีอาการตัวสั่น มือสั่น หรือไม่สามารถควบคุมกล้ามเนื้อได้ มิลน์มั่นใจว่าตนเองมีความสามารถพิเศษในการดมกลิ่นโรคนี้อย่างแน่นอน เมื่อต่อมาเธอได้เข้าร่วมการประชุมพบปะของกลุ่มผู้ป่วยโรคพาร์คินสัน ซึ่งจัดขึ้นที่บ้านเกิดของเธอในเมืองเพิร์ธของสกอตแลนด์ มิลน์พบว่าผู้ป่วยทุกคนล้วนมีกลิ่นตัวแบบเดียวกัน และเป็นกลิ่นที่เหมือนกับสามีของเธออย่างไม่ผิดเพี้ยน

"เราจึงตัดสินใจทำการตรวจสอบในตอนนั้นทันที เพื่อพิสูจน์ว่าความสามารถของเธอเป็นเรื่องจริงหรือไม่" ดร.บาร์ราน ซึ่งปัจจุบันย้ายมาประจำที่มหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์แล้วกล่าว

ผลปรากฏว่ามิลน์ไม่ได้ทำให้ทีมวิจัยของมหาวิทยาลัยเอดินบะระต้องเสียเวลาเปล่า หลังจากที่ ดร.บาร์ราน พร้อมทั้ง ดร.คูนาธและคณะ ขอให้เธอดมกลิ่นเสื้อยืด 12 ตัว ซึ่งมี 6 ตัวในจำนวนนั้นถูกสวมใส่โดยผู้ป่วยพาร์คินสันมาก่อน มิลน์สามารถระบุเสื้อยืดทั้ง 6 ตัวของผู้ป่วยได้อย่างถูกต้อง แถมยังสามารถตรวจพบว่า เจ้าของเสื้อยืดที่ไม่ใช่ผู้ป่วยคนหนึ่ง เริ่มมีเค้าลางของโรคพาร์คินสันแล้ว โดยไม่ถึงปีต่อมาเขาก็ได้รับการวินิจฉัยว่าป่วยเป็นโรคนี้จริง ๆ

"มันช่างน่าอัศจรรย์มาก" ดร.บาร์รานกล่าว "เธอสามารถพยากรณ์การเกิดโรคล่วงหน้าได้ เหมือนกับในตอนที่เธอพบกลิ่นประหลาดจากตัวสามี"

เรื่องของมิลน์กลายเป็นข่าวโด่งดังไปทั่วโลกในปี 2015 แต่อันที่จริงแล้ว มันก็ไม่ใช่เรื่องที่แปลกประหลาดมหัศจรรย์อะไรขนาดนั้น เพราะปกติร่างกายของคนเราก็สิ่งกลิ่นต่าง ๆ ออกมามากมาย ซึ่งกลิ่นเหล่านี้สามารถจะบอกได้ว่า ภายในตัวเรามีความผิดปกติหรือความเปลี่ยนแปลงอะไรเกิดขึ้นบ้าง

กลิ่นต่าง ๆ เกิดจากสารเคมีทำปฏิกิริยากับตัวรับของประสาทรับกลิ่นในจมูกของเรา

ที่มาของภาพ, Serenity Strull/BBC/Getty Images

คำบรรยายภาพ, กลิ่นต่าง ๆ เกิดจากสารเคมีทำปฏิกิริยากับตัวรับของประสาทรับกลิ่นในจมูกของเรา

สิ่งนี้เป็นแรงบันดาลใจ ให้นักวิทยาศาสตร์เร่งคิดค้นเทคนิคและพัฒนาระบบตรวจจับ "ตัวบ่งชี้ทางชีวภาพ" (biomarker) ด้วยกลิ่นที่โชยออกมาจากร่างกายมนุษย์ ซึ่งหากประสบความสำเร็จ ก็จะช่วยเร่งกระบวนการตรวจวินิจฉัยโรคหลายชนิด ให้สามารถทำได้รวดเร็วขึ้น ตั้งแต่โรคพาร์คินสันไปจนถึงอาการบาดเจ็บทางสมองหรือแม้แต่โรคมะเร็ง

"ผมเกลียดมากที่ต้องเฝ้าดูคนกำลังใกล้ตาย ทว่าเรามัวแต่ชักช้ากับการแทงเข็มเข้าทางก้น เพื่อวินิจฉัยว่าเขาเป็นมะเร็งต่อมลูกหมากหรือไม่ ทั้งที่สัญญาณบ่งชี้ของโรคได้ออกมาอยู่นอกร่างกายแล้ว และใช้สุนัขดมกลิ่นตรวจหาได้" ดร.แอนเดรียส เมอร์ชิน อดีตนักฟิสิกส์ของเอ็มไอที (MIT) และผู้ร่วมก่อตั้งบริษัท RealNose.ai ที่พัฒนาหุ่นยนต์ดมกลิ่นเพื่อวินิจฉัยโรคกล่าว

การพัฒนาเทคโนโลยีข้างต้นนั้นมีความจำเป็นอย่างยิ่ง เพราะน้อยคนที่จะมีจมูกไวเหมือนกับมิลน์ ซึ่งสามารถดมกลิ่นของสารชีวเคมีที่เป็นสัญญาณของโรคได้ตั้งแต่ระยะแรก อันที่จริงแล้วความสามารถของเธอได้รับการถ่ายทอดมาทางพันธุกรรม ทำให้จมูกรับรู้กลิ่นต่าง ๆ ได้ว่องไวยิ่งกว่าคนทั่วไปหลายเท่า (hereditary hyperosmia)

นอกจากโรคพาร์คินสันแล้ว ยังมีโรคอื่น ๆ อีกมาก ที่สามารถส่งกลิ่นแรงแบบเป็นเอกลักษณ์เฉพาะตัวออกมาให้คนทั่วไปรับรู้ได้ด้วย เช่นผู้ป่วยโรคเบาหวานที่กำลังมีภาวะน้ำตาลในกระแสเลือดต่ำ อาจมีกลิ่นหวานของผลไม้ หรือกลิ่นคล้าย "แอปเปิลเน่า" ออกมาทางลมหายใจหรือปะปนกับกลิ่นเหงื่อได้ เนื่องจากมีการสะสมของสารพิษ "คีโตน" (ketone) ที่เป็นกรดในร่างกาย หลังระบบเผาผลาญต้องหันไปใช้ไขมันเป็นพลังงานแทนน้ำตาลกลูโคส

คนที่ป่วยเป็นโรคตับ ก็อาจส่งกลิ่นเหม็นหืนหรือกลิ่นคล้ายกำมะถันออกมาทางลมหายใจหรือปัสสาวะได้ ส่วนคนที่ลมหายใจมีกลิ่นคาวปลา หรือมีกลิ่นฉุนคล้ายแอมโมเนียและปัสสาวะ อาจเป็นสัญญาณบ่งชี้ว่าคนผู้นั้นกำลังป่วยโรคไตได้

โรคติดเชื้อบางชนิดก็มีกลิ่นเฉพาะตัวเช่นกัน เช่นอุจจาระที่มีกลิ่นคล้ายน้ำตาล อาจเป็นสัญญาณของอหิวาตกโรคหรือการติดเชื้อแบคทีเรีย Clostridioides difficile ซึ่งทำให้ท้องร่วงรุนแรงได้ด้วย แต่เป็นที่น่าเสียดายว่า ผลการทดลองให้พยาบาลเคราะห์ร้ายกลุ่มหนึ่งดมอุจจาระของคนไข้ที่ติดเชื้อดังกล่าว กลับไม่มีใครสามารถวินิจฉัยโรคได้อย่างถูกต้อง จากการดมกลิ่นน่าสะอิดสะเอียนดังกล่าวเลย

ส่วนวัณโรคสามารถทำให้ลมหายใจของคนไข้มีกลิ่นคล้ายอาหารเน่าเสีย อย่างเช่นกลิ่นคล้ายกับเบียร์บูด ส่วนผิวหนังก็จะมีกลิ่นเหมือนลังกระดาษสีน้ำตาลเปียก หรือกลิ่นน้ำเกลือเข้มข้นได้

แต่โรคที่นอกเหนือไปจากนี้ อาจต้องใช้จมูกของสัตว์ที่มีความสามารถพิเศษเข้าช่วย เช่นสุนัขที่มีประสาทรับกลิ่นว่องไวกว่ามนุษย์ได้สูงสุดถึงหนึ่งแสนเท่า ที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์ได้ฝึกให้สุนัขดมกลิ่นโรคมะเร็งปอด, มะเร็งรังไข่, มะเร็งกระเพาะปัสสาวะ, และมะเร็งต่อมลูกหมากได้ ในการทดลองหนึ่ง สุนัขสามารถตรวจพบมะเร็งต่อมลูกหมาก จากการดมกลิ่นปัสสาวะของคนไข้ได้ถูกต้องถึง 99% นอกจากนี้ พวกมันยังสามารถดมกลิ่นวินิจฉัยโรคพาร์คินสัน, เบาหวาน, และมาลาเรียได้ตั้งแต่ระยะเริ่มแรก ทั้งยังตรวจพบสัญญาณของคนไข้โรคลมบ้าหมูที่กำลังจะชักได้ล่วงหน้าด้วย

อย่างไรก็ตาม ไม่ใช่สุนัขทุกตัวที่จะทำหน้าที่ดมกลิ่นวินิจฉัยโรคได้ ซ้ำยังต้องใช้เวลานาน ในการฝึกสอนให้พวกมันทำงานแทนคุณหมอในส่วนนี้ นักวิทยาศาสตร์บางกลุ่มจึงเสนอว่า ควรจะพัฒนาอุปกรณ์เลียนแบบความสามารถในการดมกลิ่นของสุนัขขึ้นมาแทน อย่างน้อยก็เพื่อให้สามารถนำตัวอย่างกลิ่นของคนไข้ ไปเข้ารับการวินิจฉัยโรคในห้องปฏิบัติการได้

ในกรณีของ ดร.บาร์รานและคณะ พวกเขากำลังพัฒนาอุปกรณ์ตรวจวิเคราะห์สาร โดยใช้เทคนิคแยกสารผสมด้วยก๊าซ (gas chromatography) และเทคนิคตรวจวัดค่ามวลด้วยสเปกตรัมของแสง (mass spectrometry) เพื่อวิเคราะห์ "ซีบัม" (sebum) หรือไขมันที่รูขุมขนบนผิวหนังผลิตออกมา ค่าต่าง ๆ ที่ตรวจวิเคราะห์ได้จะชี้ว่า องค์ประกอบทางเคมีและโครงสร้างโมเลกุลของซีบัมที่ส่งตรวจนั้นเป็นอย่างไร ซึ่งนี่เป็นวิธีการเดียวกับที่วงการอุตสาหกรรมน้ำหอม, อาหาร, และเครื่องดื่ม นิยมใช้วิเคราะห์กลิ่นกันอยู่ในปัจจุบัน

ดร.บาร์รานและคณะพบว่า ในบรรดาสารเคมีราว 25,000 ชนิด ที่พบได้ทั่วไปบนผิวหนังของมนุษย์ มีอยู่ประมาณ 3,000 ชนิดในคนไข้โรคพาร์คินสัน ที่จะมีความเปลี่ยนแปลงผิดแผกแตกต่างจากคนทั่วไป "ทุกวันนี้เราใกล้จะบ่งชี้ได้อย่างแน่นอนแล้วว่า มีสารเคมีเพียง 30 ตัว ที่มีความเกี่ยวข้องโดยเฉพาะกับคนไข้โรคพาร์คินสันทุกคน"

สารประกอบที่ว่าส่วนใหญ่เป็นน้ำมัน, ไขมัน, หรือกรดไขมันสายยาว ผลการศึกษาในอดีตชิ้นหนึ่งระบุว่า พบโมเลกุลที่คล้ายกับไขมัน 3 ชนิด ซึ่งมีความเกี่ยวข้องกับกลิ่นตัวของคนไข้พาร์คินสัน ได้แก่กรดฮิปพิวริก (hippuric acid), ไอโคเซน (eicosane), และออกตาเดคานอล (octadecanol) สารส่งกลิ่นทั้งหมดนี้เกิดจากระบบเผาผลาญแปรปรวน ทำให้การผลิตและสลายไขมันในร่างกายไม่เป็นไปตามปกติ ซึ่งก็เป็นสาเหตุหลักของโรคพาร์คินสันนั่นเอง

ดร.บาร์ราน ให้คำอธิบายในส่วนนี้เพิ่มเติมว่า "เซลล์ของคนไข้โรคพาร์คินสัน ไม่สามารถลำเลียงขนส่งกรดไขมันสายยาว เข้าไปในไมโทคอนเดรีย (mitochondria) หรืออวัยวะขนาดเล็กของเซลล์ที่ช่วยสร้างพลังงานได้ ทำให้มีไขมันหลงเหลืออยู่มากในกระแสเลือดและหมุนเวียนไปทั่วร่างกาย ซึ่งบางส่วนจะถูกขับออกมาทางผิวหนัง จนเกิดกลิ่นที่เราสามารถตรวจจับได้"

ปัจจุบัน ดร.บาร์รานและคณะ กำลังพัฒนาชุดตรวจโรคพาร์คินสันในระยะต้นแบบง่าย ๆ ด้วยวิธีใช้แผ่นเช็ดผิวหนังแล้วนำมาวิเคราะห์หาสารส่งกลิ่น ซึ่งจะทำให้วินิจฉัยโรคได้อย่างรวดเร็ว แทนที่จะต้องรอคอยแพทย์ทั่วไปตรวจรักษาในขั้นต้นนานเป็นปี กว่าจะตัดสินใจส่งตัวคนไข้ที่มีอาการมือเท้าสั่น ไปพบแพทย์เฉพาะทางด้านประสาทวิทยาได้

"สิ่งที่เราต้องการคืออุปกรณ์ตรวจโรค ที่สามารถตรวจคัดกรองได้อย่างรวดเร็วเป็นพิเศษจากภายนอกร่างกาย ซึ่งจะช่วยให้คนไข้ได้รับการตรวจคัดกรองเบื้องต้นทันที และสามารถเข้าพบแพทย์เฉพาะทางด้านประสาทวิทยา ซึ่งจะเป็นผู้ประเมินตัดสินในขั้นสุดท้ายว่า คนไข้เป็นโรคพาร์คินสันจริงหรือไม่" ดร.บาร์รานกล่าว

สาเหตุที่โรคบางชนิดส่งผลเปลี่ยนแปลงกลิ่นตัวของคนเรานั้น มาจากกระบวนการที่ร่างกายมนุษย์เปลี่ยนอาหารและเครื่องดื่มที่บริโภคเข้าไปให้กลายเป็นพลังงาน ซึ่งก็คือการเผาผลาญหรือเมตาบอลิซึมนั่นเอง ปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้นในไมโทคอนเดรีย หรืออวัยวะจิ๋วที่ช่วยสร้างพลังงานภายในเซลล์ จะเปลี่ยนโมเลกุลน้ำตาลให้กลายเป็นพลังงาน และผลิตสารที่เป็นผลพลอยได้ที่เรียกว่า "เมตาบอไลต์" (metabolites) ออกมา ซึ่งในจำนวนนี้รวมถึงสารประกอบอินทรีย์ระเหยง่าย (VOCs) ที่ถูกขับออกทางผิวหนังและลมหายใจ และเนื่องจากสาร VOCs สามารถระเหยเป็นไอได้ง่ายที่อุณหภูมิห้อง จึงทำให้เกิดกลิ่นเตะจมูกขึ้นมาได้

ดร.บรูซ คิมบอล นักนิเวศวิทยาเชิงเคมี จากศูนย์การรับรู้เชิงเคมีโมเนล (MCSC) ที่เมืองฟิลาเดลเฟียของสหรัฐฯ บอกว่า "หากคุณล้มป่วยด้วยอาการติดเชื้อ, อาการบาดเจ็บ, หรือมีโรคต่าง ๆ แน่นอนว่ามันจะส่งผลต่อกระบวนการเผาผลาญหรือเมตาบอลิซึมของคุณ ความเปลี่ยนแปลงตรงนี้จะเกิดขึ้น และมองเห็นได้ในการกระจายตัวของสารเมตาบอไลต์ ไปยังส่วนต่าง ๆ ของร่างกาย"

"เราได้ศึกษาความเปลี่ยนแปลงทางเคมีในหลายกรณี ทั้งในการติดเชื้อไวรัสและแบคทีเรีย รวมทั้งโรคอย่างมะเร็งตับอ่อนและโรคพิษสุนัขบ้า น้อยมากที่จะไม่พบความแตกต่างระหว่างคนป่วยกับคนที่มีสุขภาพดี มันค่อนข้างจะเป็นแบบแผนเลยทีเดียว" ดร.คิมบอลกล่าว

อย่างไรก็ตาม สารอินทรีย์ระเหยง่ายหรือ VOCs ที่พบได้ในคนป่วยนั้น มีกลิ่นเจือจางและซับซ้อนเกินกว่าที่จมูกคนจะตรวจจับได้ ดังนั้นเราจึงต้องอาศัยความช่วยเหลือจากสุนัข หรือใช้การพัฒนาเทคโนโลยีเข้าช่วย ซึ่งทีมของ ดร.คิมบอล กำลังพัฒนาชุดตรวจอาการบาดเจ็บทางสมองในเด็ก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกลุ่มที่เล่นกีฬาที่ต้องมีการชนปะทะ ซึ่งชุดตรวจนี้จะวัดระดับความเปลี่ยนแปลงของสาร VOCs ที่ระเหยออกมาจากร่างกาย

เมื่อปี 2016 นักวิจัยทีมเดียวกันเคยตีพิมพ์ผลการศึกษาที่ระบุว่า อาการบาดเจ็บที่ทำให้เกิดบาดแผลในสมองของหนูทดลอง ทำให้หนูตัวนั้นเริ่มส่งกลิ่นที่เป็นเอกลักษณ์ออกมา ซึ่งนักวิจัยสามารถฝึกให้หนูทดลองตัวอื่นดมและตรวจจับกลิ่นดังกล่าวได้ ส่วนในผลการศึกษาวิจัยชิ้นใหม่ ที่กำลังจะได้รับการตีพิมพ์เร็ว ๆ นี้ ดร.คิมบอลและคณะพบว่า สารคีโตนชนิดหนึ่งจะถูกขับออกมาทางปัสสาวะของคนเรา ภายในช่วงชั่วโมงแรก ๆ หลังสมองได้รับความกระทบกระเทือน (concussion)

ทีมผู้วิจัยยังไม่ทราบแน่ชัดว่า เหตุใดร่างกายจึงมีการหลั่งสารส่งกลิ่นหลังการบาดเจ็บเช่นนั้น แต่สันนิษฐานว่าเซลล์สมองอาจผลิตสาร VOCs ขึ้นมา หลังพยายามจะซ่อมแซมตัวเอง "สารคีโตนกลุ่มนั้น อาจเป็นผลพลอยได้จากกระบวนการนำพลังงานเข้าสู่สมอง เพื่อต่อสู้กับอาการบาดเจ็บ หรืออย่างน้อยก็เพื่อสนับสนุนการฟื้นฟูตนเอง" ดร.คิมบอลกล่าว

การตรวจวินิจฉัยโรคในระยะแรกเริ่มได้อย่างรวดเร็ว ด้วยการใช้ชุดตรวจแบบแผ่นเช็ดผิวหนัง อาจช่วยเปลี่ยนแปลงให้การรักษาโรคบางโรคมีประสิทธิภาพดีขึ้น

ที่มาของภาพ, Serenity Strull/BBC/Getty Images

คำบรรยายภาพ, การตรวจวินิจฉัยโรคในระยะแรกเริ่มได้อย่างรวดเร็ว ด้วยการใช้ชุดตรวจแบบแผ่นเช็ดผิวหนัง อาจช่วยเปลี่ยนแปลงให้การรักษาโรคบางโรคมีประสิทธิภาพดีขึ้น

ก่อนหน้านี้มีงานวิจัยบางชิ้นที่สนับสนุนข้อสันนิษฐานข้างต้น โดยชี้ว่าคีโตนสามารถเป็นแหล่งพลังงานทางเลือกให้ร่างกายหลังสมองได้รับบาดเจ็บ นอกจากนี้ คีโตนยังมีคุณสมบัติที่ช่วยปกป้องระบบประสาทได้อีกด้วย

เมื่อปี 2018 นักวิทยาศาสตร์ยังค้นพบว่าเด็กที่ติดเชื้อไข้มาลาเรีย มีกลิ่นตัวหอมหวานที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะ ซึ่งจะดึงดูดให้ยุงมารุมตอมและกัดเด็กที่ป่วยมากยิ่งขึ้น ผลการศึกษาตัวอย่างกลิ่นจากผิวหนังของเด็กที่ติดเชื้อไข้มาลาเรีย 56 คน ซึ่งอาศัยอยู่ทางตะวันตกของประเทศเคนยา พบว่าพวกเขามีกลิ่นเหมือน "ผลไม้และใบหญ้า" ที่ยุงชื่นชอบ ซึ่งแท้จริงแล้วก็คือสารประเภทอัลดีไฮด์ (aldehydes) โดยเฉพาะอย่างยิ่งสารเฮปทานอล (heptanol), ออกตานอล (octanol), และโนนานอล (nonanol) เป็นส่วนใหญ่

ผลวิจัยข้างต้นสามารถนำไปพัฒนาต่อยอด เพื่อผลิตชุดตรวจไข้มาลาเรียแบบใหม่ที่ใช้งานง่ายขึ้น แต่ปัจจุบันก็เริ่มมีการนำความรู้ดังกล่าวไปประยุกต์ใช้กันแล้ว โดยสังเคราะห์กลิ่นเลียนแบบเด็กที่เป็นไข้มาลาเรีย เพื่อนำไปล่อยุงให้ติดกับดัก ซึ่งจะช่วยไล่ยุงที่เป็นพาหะของโรคให้ออกห่างจากบ้านเรือนและชุมชนได้

ด้าน ดร.แอนเดรียส เมอร์ชิน อดีตนักวิจัยของเอ็มไอทีซึ่งปัจจุบันทำงานที่บริษัทเทคโนโลยี RealNose.ai ก็กำลังพัฒนาอุปกรณ์ตรวจวินิจฉัยมะเร็งต่อมลูกหมากด้วยการดมกลิ่น เนื่องจากโรคนี้เป็นสาเหตุการตายของผู้ชายทั่วโลกถึง 1 ใน 44 คนเลยทีเดียว

"บริษัทแห่งนี้เกิดขึ้น จากผลงานการวิจัยที่ผมทำมานานถึง 19 ปี ที่เอ็มไอที ในตอนนั้นสำนักงานกำกับควบคุมโครงการวิจัยระดับสูงด้านการป้องกันประเทศ (DARPA) สั่งให้ผมเอาชนะจมูกของสุนัขในเรื่องการดมกลิ่นให้จงได้ ซึ่งเท่ากับว่าสั่งให้ผมสร้างหุ่นยนต์ชีวภาพนั่นเอง" ดร.เมอร์ชินกล่าว

นักวิทยาศาสตร์หวังว่าจะสามารถพัฒนาอุปกรณ์ตรวจโรค ที่แยกแยะและคัดกรองสารส่งกลิ่นได้หลายชนิดภายในห้องปฏิบัติการ

ที่มาของภาพ, Serenity Strull/BBC/Getty Images

คำบรรยายภาพ, นักวิทยาศาสตร์หวังว่าจะสามารถพัฒนาอุปกรณ์ตรวจโรค ที่แยกแยะและคัดกรองสารส่งกลิ่นได้หลายชนิดภายในห้องปฏิบัติการ

อุปกรณ์ตรวจวินิจฉัยมะเร็งต่อมลูกหมากด้วยการดมกลิ่น ที่บริษัทของดร.เมอร์ชิน กำลังพัฒนาขึ้นนี้ เป็นการผสมผสานระหว่างประสาทรับกลิ่นของจริงจากมนุษย์ กับการทำงานของปัญญาประดิษฐ์หรือเอไอ โดยจะเพาะเลี้ยงเซลล์รับกลิ่นขึ้นจากเซลล์ต้นกำเนิดหรือสเต็มเซลล์ในห้องปฏิบัติการ พร้อมทั้งมีการปรับแต่งอย่างละเอียด ให้เซลล์ดังกล่าวไวต่อโมเลกุลส่งกลิ่นหลายชนิด ที่เกี่ยวข้องกับมะเร็งต่อมลูกหมากโดยเฉพาะ จากนั้นจะให้เอไอฝึกฝนและเรียนรู้ เพื่อค้นหาแบบแผนทางชีวภาพที่ดีที่สุด ในการกระตุ้นประสาทรับกลิ่นดังกล่าวให้ทำงาน

"แค่รู้ว่ากลิ่นที่บ่งบอกโรคมีสารประกอบอะไรอยู่นั้นไม่เพียงพอ การอ่านรายชื่อส่วนผสมของขนมเค้ก ไม่สามารถบอกเราได้ว่ามันมีรสชาติหรือกลิ่นเป็นอย่างไร เพราะประสาทสัมผัสที่รับรู้กลิ่นนั้น จะเกิดขึ้นหลังตัวรับทำปฏิกิริยากับสารระเหย และสมองของคุณได้ประมวลผลข้อมูลดังกล่าว จนออกมาเป็นประสบการณ์รับรู้กลิ่น" ดร.เมอร์ชิน กล่าวอธิบาย

ส่วนจอย มิลน์ พยาบาลจมูกไวผู้เป็นแรงบันดาลใจให้กับการคิดค้น และการพัฒนาอุปกรณ์การแพทย์ล้ำสมัยเหล่านี้ ปัจจุบันยังคงทำงานกับทีมวิจัยของ ดร.บาร์ราน เพื่อช่วยสร้างชุดตรวจโรคพาร์คินสันและโรคอื่น ๆ ด้วยกลิ่นต่อไป "ทุกวันนี้เราไม่ค่อยให้เธอดมกลิ่นตรวจโรคบ่อย ๆ แล้ว วันหนึ่งเธอรับได้สูงสุดแค่ 10 ตัวอย่างเท่านั้น เพราะมันเป็นงานที่ค่อนข้างเครียดและเหนื่อยล้า ตัวเธอเองก็อายุมากถึง 75 ปีแล้ว และเป็นบุคคลผู้ทรงคุณค่าอย่างยิ่งสำหรับเรา" ดร.บาร์รานกล่าว

"สิ่งที่ฉันคิดว่าน่าทึ่งที่สุด คือการที่จอยและเลซสามีของเธอเป็นบุคลากรทางการแพทย์ทั้งคู่ ดังนั้นพวกเขาจึงรู้ดีว่าข้อสังเกตที่ตัวเองค้นพบนั้นมีความหมายเพียงใด แต่สำหรับคนทั่วไปแล้ว ฉันมองว่าเรื่องนี้คือแรงบันดาลใจ ที่ส่งเสริมให้ทุกคนมีความมั่นใจและพลังเข้มแข็ง ในการดูแลสุขภาพของตนเองและของญาติมิตร กล้าที่จะสังเกตดูความเปลี่ยนแปลงต่าง ๆ และลงมือตอบสนองทันทีเมื่อพบเห็นความผิดปกติ" ดร.บาร์รานกล่าวทิ้งท้าย