我们的狗湿漉漉的，蠕动​​的鼻子可以做更多的事情，而不是在公园里找到一些有臭味的东西。

如果您需要另一个理由来欣赏我们的四条腿朋友，那些训练有素嗅出人类疾病的狗正在帮助科学家开发医疗诊断技术。在癌症的早期阶段，或者在癫痫发作或血糖水平下降之前，患者的呼吸，尿液和皮肤气味略有不同。这是狗的鼻子可以捡到的健康和患病的人之间的微小气味差异。科学家希望利用狗鼻子的感官能力可以用于非侵入性早期疾病检测。

狗对抗疟疾

达勒姆大学的公共卫生昆虫学家Steven Lindsay说，全球抗击疟疾战争的一场关键战斗正在阻止其蔓延到完全或几乎无疟疾的地区。你如何发现1000名健康人中感染疟疾的人?

“我给你：狗，”林赛教授说。

“我们知道患有疟疾的人会在呼吸中产生明显的气味，如果蚊子能够通过气味检测到人体内的寄生虫，那么为什么不是那种具有非凡嗅觉的狗呢?”Lindsay教授今天在美国热带医学和卫生学会年会上发表的研究发现，训练有素的狗能够检测到儿童袜子中疟疾寄生虫的气味，70%的时间正确识别感染样本，90%的时间内未感染样本。

狗能够识别70%的儿童穿着疟疾感染的袜子。

他说：“我们不是采集血液样本，而是通过给尼龙袜子过夜来收集冈比亚儿童的气味样本。”“这些样本被送回英国，在那里，狗会识别它们。”

目前，该研究只是在概念验证阶段，但提供了一种非侵入性的替代方法，可以识别成千上万未感染的人。Lindsay教授说：“训练师认为这些狗可能能够在大量人群中挑选出感染疟疾的人。”“我们希望与这些国家的国家疟疾控制计划合作，生产对他们有用的狗。“但实际上，我们的想法是开发一种可以进入现场的化学探测器。”

Frej the Springer Spaniel经过培训，可以检测儿童袜子中疟疾寄生虫的气味。

早期癌症检测

蒂姆·爱德华兹在博士期间第一次在科学中遇到了气味检测动物时，他们不是狗。他们是老鼠 - 非洲巨型袋装大鼠，确切地说是检测到结核病。但这让他想知道其他动物如何被用来帮助人类发现和对抗疾病。根据怀卡托大学的行为心理学家爱德华兹博士的说法，鉴于他们作为实验室动物的历史，与老鼠一起工作非常简单，但狗更善于检测一些气味。“它具有特定的气味。即使人类在特定气味方面也非常擅长嗅觉，”他说。

与医学检测犬不同，TB-嗅闻非洲巨型袋鼠不是宠物，但研究人员仍然关心和玩它们。

爱德华兹博士选择专注于训练狗检测肺癌，因为他们认识到肺癌常常被抓得太晚而无法治疗。例如，在澳大利亚，肺癌更有可能在后期诊断出来。“这些狗可以早期患上肺癌，并采用非侵入性和简单的样本采集方法进行治疗。”爱德华兹博士说。“它不会是一个单一的化合物[他们发现]。它更像是一个档案。“有些事情可能存在于健康人的呼吸中，但在肺癌患者中，比例是错误的。”而狗可能是一个宝贵的权宜之计，而研究人员开发的技术可以模仿他们的疾病嗅觉能力。

爱德华兹博士说：“狗和老鼠长期以来一直在酝酿嗅觉，因此它们仍远远领先于我们的发展。”“我们认为狗可以为此目的加快机器技术的发展，因为使用动物的主要问题是它们的可靠性。”换句话说，研究人员可以将电子传感器校准到一定水平，但是狗和其他动物总是处于校准模式 - 总是在学习。

犬类启发的纳米技术

尽管已经训练过狗以检测不同的人类疾病，但人们对它们如何做到却知之甚少。而这些知识正在引领像麦格理大学材料工程师Noushin Nasiri这样的科学家利用他们的嗅探技巧。“我们知道狗的嗅觉系统中有多达60倍的受体，处理气味的大脑区域大约是其大约40倍，”纳西里博士说。“但实际情况是，我们并不确切知道如何在极低浓度下检测生物标志物。”科学家早就知道疾病可以通过气味来检测，但挑战在于使传感器足够灵敏，能够发现这些微小的变化。

生物传感器的海绵状纳米结构的显微图像。

为了解决这个问题，Nasiri博士一直从狗的鼻子中汲取灵感，以改善她的纳米级医用呼吸测量仪。“传感器只有2%的材料，其余的是空气 - 反映了狗鼻子的结构，这是超级海绵和多孔的，”她说。“空气可以穿透整个传感器，而不仅仅是表面，因此更容易检测到空气中的化合物。”

在朋友死于肺癌后，纳西里博士开始调查人类疾病的生物传感器。“她在被诊断患有肺癌后仅仅四个月就死了，因为它被发现很晚，”她说。“而且我在想，如果家里有一个小巧便携的设备，我们可以更频繁地检查我们的健康状况。“如果传感器反应为阳性，我们会去看医生。”

Nasiri博士正在开发各种形状和尺寸的微型传感器，以找出最佳工作方式。