健康醫療

巴黎北索邦大學、巴黎薩克雷大學和其他法國研究機構的研究人員在《iScience》上發表了一項有趣的研究，是透過「古典條件反射」來制約 (訓練) 螞蟻，分辨出某些與癌症有關的特定氣味，第一階段測試的成功率高達 95%！

由於一些癌細胞透過新陳代謝產生揮發性有機化合物 (VOCs) 並釋放到血液中，再釋出至尿液、汗液、唾液或呼出的空氣中，這些 VOCs 可以代表一種癌症、如同「指紋」一般的特徵，有時甚至可作為癌症存在的生物標誌物。而螞蟻本來就是依靠分泌/排出的化學物質來識別彼此或進行交流，其發達的嗅覺 (氣味) 系統，可以分辨出特定的氣味，並將這些氣味與特定的行為聯繫起來。因此，科學家便想知道這種訊號識別/傳遞方式是否可以被用來識別特定的癌症。

研究人員訓練螞蟻時，將螞蟻放在有人類癌細胞氣味、攝氏 37 度 (模擬人類體溫) 的環境中，旁邊放著糖水，然後讓螞蟻四處行走、找到糖水；接著，將螞蟻放在沒有癌細胞氣味的環境中，此時不給予糖水。重複行為強化 2-3 次後，他們將螞蟻移至一個測試場中 ─ 其中含一個與獎勵相關的細胞株和一個無關的對照細胞株的培養皿，並用攝影機記錄螞蟻行為、紀錄牠們在細胞株周圍停留的時間。結果發現，螞蟻能夠學會識別與癌細胞株相關的 VOCs，也可以成功區分出乳腺癌衍生的上皮癌細胞株以及健康乳腺細胞株。

不過，這種訓練效果的持久性受到特定資源的需求或存在的限制。也就是說，如果螞蟻對於某種氣味的反應，已經不再能讓牠「預期自己會獲得獎勵」，那麼牠繼續走向這種氣味就沒有什麼意義，因此，最好的方法，就是利用古典制約訓練螞蟻識別癌症，然後立即進行測試。

由於在細胞株中的 VOCs 並不像在生物體中那樣複雜，因此下一步，研究團隊希望能夠訓練螞蟻來識別有/無癌症的小鼠的氣味；而最終目標是將這些螞蟻作為早期診斷的「助手」，這種方法如果建立，將會比傳統篩查更快、更便宜，如果螞蟻發現任何問題存在的可能，就可以進行全面的醫學檢查。

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資料來源：BioSpace、The Connexion