Estudos apontam que com treino, cachorros são capazes de detectar diversas
doenças, utilizando seu aguçado olfato em amostras de urina dos pacientes.
Essa tese já foi confirmada na identificação de tipos de câncer, como pulmão,
mama, ovário, bexiga e próstata. Neste último, a taxa de acerto é de 99%. Além
disso, também há indícios onde o faro dos caninos detectou até mesmo a
presença de COVID-19 no material farejado.
Imagem: Medical Detection Dog
Segundo Andreas Mershin, pesquisador do MIT envolvido nos experimentos, nos
últimos 15 anos, os cachorros têm se mostrado o método mais preciso para
identificação de doenças. O cientista considera que o desempenho dos cães em
testes controlados, em alguns casos, excedeu os resultados dos melhores e mais
avançados exames laboratoriais, reconhecendo gêneros de câncer antes de
qualquer outra tecnologia. Mershin acredita que a partir de uma variação, os
animais são capazes de identificar outras, mesmo que não exista nenhuma
característica em comum entre uma análise e outra.
Apesar da sua eficiência, treinar os animais para que se tornem especialistas
no discernimento de enfermidades, leva tempo, sem contar que a disponibilidade
deles é limitada. Levando em conta essas questões, aliada a eficiência
observada, Mershin e seu time vêm trabalhando em um sistema que consegue
analisar amostras com um nível de sensibilidade ainda maior que dos cachorros.
Conectado a isso, está um processo de aprendizado de máquina
(machine-learning) capaz de identificar as diferentes características
apresentadas nos fragmentos avaliados.
O dispositivo que embarca esta aplicação, é implementado com sensores que
atuam como receptores olfativos de um mamífero. O fluxo de dados coletado por
esses componentes, pode ser tratado e analisado em tempo real, através de
algoritmos desenvolvidos por meio de aprendizado de máquina. Isso proporciona
a identificação de doenças muito antes dos regimes típicos de triagem. Os
cientistas acreditam que, em um futuro próximo, este sistema automatizado de
reconhecimento de odores, será pequeno o suficiente para fazer parte do
hardware de um smartphone, obtendo o potencial para tornar-se tão comum como a existência de câmeras ou conectividade bluetooth, por exemplo.
Imagem: news.mit.edu
Andreas Mershin e um dos "colegas de pesquisa" caninos
Em uma bateria de testes, a equipe de Mershin já chegou a avaliar 50 amostras,
entre as quais, estavam urina extraída de pacientes diagnosticados com câncer
de próstata, assim como materiais livres de doença. Foram utilizados no
experimento, cães treinados pelo Medical Detection Dog no Reino Unido e o sistema
automatizado de detecção. Parte do processo consistiu em aplicar um algoritmo
de aprendizado de máquina, a fim de descobrir as semelhanças entre os
elementos testados, o que levou o software, ao testar as mesmas amostras, a
igualar a taxa de sucesso dos cachorros, fazendo com que ambos os métodos
alcançassem mais de 70% de assertividade.
Por meio de testes controlados exigidos pelo DARPA, Mershin indica, no que diz
respeito a capacidade de identificar pequenos traços de moléculas, que o
sistema é 200 vezes mais sensível que o nariz canino. Entretanto, quando
trata-se de reconhecer essas partículas, é 100 vezes pior. Nessa etapa é que
entra em ação a machine learning, no intuito de encontrar os padrões
evasivos que os animais podem inferir do cheiro, mas os humanos não conseguem
entender a partir de uma análise química.
Os avanços alcançados até aqui, afirmam os pesquisadores, oferecem uma base
sólida para novas pesquisas no futuro, quem sabe com uma amostragem bem maior,
o que potencializaria o desenvolvimento de uma tecnologia adequada para uso
clínico.
Fonte: MIT News e
SciTechDaily
