تدريب نحل العسل لرائحة كورونا
وقد دربت شركة InsectSense الناشئة ومنظمة Wageningen Bioveterinary Research النحل على تمديد ألسنتهم عندما يشمون رائحة الفيروس التاجي. يسبب الفيروس التاجي، مثل الأمراض الأخرى، تغيرات أيضية في الجسم تسبب رائحة. ويمكن تدريب النحل في غضون دقائق للتعرف على رائحة العينات المصابة بكورونا "السارس-CoV-2".
يمكن للنحل اكتشاف المواد المتطايرة بحساسية تبلغ أجزاء لكل تريليون. على سبيل المثال، وجدوا زهرة على بعد بضعة كيلومترات. النحل، مثل الكلاب، يمكن أن تتعلم للكشف عن المواد المتطايرة والروائح، ولكن مع بضع دقائق فقط من التدريب.
مكافأة مياه السكر
وقد تم تدريب النحل على اكتشاف عينات مصابة بالكورونا بطريقة "تكييف بافلوف" . في كل مرة تعرض النحل للرائحة من عينة مصابة ، حصلوا على مكافأة محلول ماء السكر. مد النحل ألسنتهم لجمع محلول مياه السكر. من خلال تكرار هذا الإجراء عدة مرات ، ربط النحل مكافأة السكر مع الرائحة كحافز. مع هذا التكييف المتكرر ، سرعان ما بدأ النحل في تمديد ألسنته للرائحة وحدها ، مع عدم تقديم مكافأة كمتابعة. يمكن للنحلة المدربة اكتشاف عينة مصابة في غضون ثوان قليلة.
وقد أجري هذا البحث مع أكثر من 150 من النحل في مختبر السلامة البيولوجية للبحوث "فاغنينجن Bioveterinary" مع الاجهزة التدريبية المختلفة لتحديد بروتوكول التدريب الأمثل. وقد تم جمع العينات المستخدمة فى التجارب الاولى من المنكات الصحية والمصابة بكورونا "السارس - كو فى - 2" . وفي التجارب التي أجريت على عينات المنك، أشار العديد من النحل إلى نتائج جيدة جدا وتمكن من التمييز بين العينات المصابة والعينات المأخوذة من الحيوانات السليمة ذات الأعداد المنخفضة جدا من الإيجابيات الكاذبة والسلبيات الزائفة. كما تحققت نتائج عظيمة مماثلة في تجارب لاحقة مع عينات بشرية أيضا.
تدريب النحل على شم رائحة الفيروس التاجي
تكنولوجيا "BeeSense"
والخطوة التالية هي العمل على توسيع نطاق هذا النهج. النحل يمكنه الوصول إليه على الصعيد العالمي، لذلك الشيء الوحيد الذي يحتاجه الناس هو آلة لتكون قادرة على تدريب النحل. وقد وضعت InsectSense بالفعل النماذج الأولية للآلة التي يمكنها تدريب النحل متعددة تلقائيا في وقت واحد وجهاز الاستشعار الحيوي الذي ينشر النحل المدرب للتشخيص. هذه التكنولوجيا ،'BeeSense'، يمكن أن تكون فعالة جدا كنظام تشخيص للبلدان المنخفضة الدخل التي تواجه تحديات في الوصول إلى البنية التحتية والتكنولوجيات ذات التقنية العالية.
الرقائق الحيوية والتعلم الآلي
وبصرف النظر عن هذه التكنولوجيا ، تعمل InsectSense الآن أيضا مع علماء من جامعة Wageningen والأبحاث حول تقنية "LumiNose" ، وهي وظيفة بيولوجية تتضمن استخدام جينات الحشرات التي يمكن تطبيقها للكشف الدقيق عن المواد المتطايرة. كما يتم دمج هذه التقنية مع تكنولوجيا التعلم الآلي للمكونات المتطايرة. هذه التكنولوجيا سوف تمكن من إجراء الاختبار بسرعة، وسوف تكون غير الغازية، فعالة من حيث التكلفة ودقيقة للغاية، ويمكن أن تتعرف حتى على شدة المرض.
11 مايو/أيار 2021 المصدر: – https://www.wur.nl/en/news-wur/Show/Training-bees-to-smell-the-coronavirus.htm
تعليقات
إرسال تعليق