@ 2016.06.29 , 13:00

狗是如何闻出糖尿病的?

多年来,协助犬一直被用来检测其糖尿病主人的低血糖含量并予以警告。科学家们现在终于知道狗如何完成这一功绩,它可以帮助科学家们研发出新的医用感应器。

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狗的嗅觉非常灵敏,它们能够检测出最微不可闻的气味浓度(约为一万亿分之一)。对我们而言,这无异于在两个奥林匹克游泳池大小的地方找到一匙糖的所在。它们的嗅觉使得它们能够承担起医疗检测犬的任务,这类工作需要它们闻出各种形式的癌症和糖尿病。

在糖尿病案例中,当狗主人的血糖含量很低时,经过特训的狗能够辨认出来,因为这有可能是低血糖症的征兆。对于患有一型糖尿病的人而言,低血糖会导致颤抖、定位障碍和疲倦。在没有及时补充糖分的情况下,他们会惊厥乃至失去意识。对于某些人而言,这种发作非常突然且几乎没有预兆。而当糖尿病检测犬闻到它们的主人正处于麻烦之中时,它们就会通过叫声、躺下或者将爪子搭在主人的肩膀上予以提醒。

那么这些狗怎么会知道它们的主人血糖低呢?它们闻到的是什么东西?这一问题困扰了科学家许多年,但剑桥大学和Wellcome Trust-MRC代谢科学研究所的研究人员们最近找到了答案。

这一切均与异戊二烯有关,狗闻到的正是这种存在于人类呼吸之中的化学物质。

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科学家们征集了8名患有一型糖尿病的女性,并在控制特定条件下降低了她们的血糖含量。他们利用质谱分析法,利用特定化学特征来检测特定分子的存在。研究人员们分析完数据之后,发现糖尿病人在低血糖症期间其呼吸中的异戊二烯含量会显著升高。在某些情况下,它的含量甚至会翻倍。

人类对异戊二烯并不敏感,但研究人员们发现狗对这种化学物质格外敏感,它们能够轻易辨别出其主人呼吸中是否含有过多异戊二烯。至于为何人体在低血糖症期间会产生更多异戊二烯,研究人员们认为它是胆固醇生产过程中的副产品。不过,他们并不能完全肯定为何血糖降低时这种化学物质含量会上升。

研究人员们利用这一知识,可以研发出具备糖尿病检测犬功能的医疗感应器。更重要的是,人们可以利用方便的呼吸检测设备代替目前费力、令人痛苦且相对昂贵的手指针试验。

我们不应夸大医疗检测犬的能力,它们确实能闻出特定癌症和糖尿病,但大多数情况下它们都会误诊。至于它们能闻出肺癌、结肠直肠癌甚至是帕金森这种说法,仍有待科学家们证实。

本文译自 Gizmodo,由译者 肌肉桃 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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