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人類的尿液和排洩物可以存儲關於我們的健康和福祉的各種有用信息，科學家們正在研究一些有趣的技術，可以幫助我們解開這些信息。史丹福大學的一個團隊就是其中之一，他們展示了一種新型的 "智能馬桶"，可以自動掃描尿液和糞便樣本，以尋找疾病的跡象。
此前的研究已經涉及使用智能馬桶或智能衛生紙的想法，這種智能馬桶或智能衛生紙會對大便樣本進行剖析，以揭示其內容。這可以讓人們更好地了解生活在我們腸道內的細菌，而其他的下水道採樣技術甚至可以在社區範圍內提供疾病爆發的早期快照，包括COVID-19。
史丹福大學的智能馬桶項目實際上已經醞釀了很久，由Sanjiv Gambhir領導的研究人員現在通過一項涉及21名受試者的試驗研究證明了它的價值。"我們的概念可以追溯到15年前，"史丹福大學放射學教授Gambhir說。"當我提出來的時候，人們會笑，因為這似乎是個有趣的想法，但也有點奇怪。"
這項技術可以加裝到現有的馬桶上。這個附件上裝有一個攝像頭，可以捕捉尿液和糞便的視頻，然後通過算法處理，評估其物理特性。據該團隊稱，這些算法可以分析尿液樣本的尿液動力學。這意味著它可以評估流速等，以區分健康樣本和不健康樣本，而通過分析大便樣本的一致性可以得出類似的結論。
此外，該智能馬桶還部署了尿液分析條來掃描尿液樣本的分子特徵。Gambhir表示，以目前的形式，該智能馬桶可以追蹤10種不同的生物標誌物，包括白細胞計數和某些蛋白質的水平，這些蛋白質可以指示一系列疾病，包括腎衰竭、感染或膀胱癌。
該團隊通過他們的試驗研究展示了這些能力，他們的試驗研究涉及到21名參與者，他們對馬桶進行了幾個月的測試。由於目標是提供個性化的健康監測，因此該團隊集成了一個相當有趣的識別系統，通過一個小型掃描儀對用戶的肛門進行成像，以匹配他們的具體數據。"我們知道這看起來很奇怪，但事實證明，你的肛門指紋是獨一無二的。"Gambhir說。
隨著進一步的發展，該團隊設想，當出現問題時，該馬桶可以與APP配套，安全地將數據傳遞給用戶的醫生。研究團隊希望繼續改進智能馬桶，從更大規模的研究開始，讓更多的參與者參與其中，並整合新的功能，實現個性化的檢測功能，比如糖尿病患者的血糖監測。納入大便樣本的分子分析是另一個目標。
"這是一個比較棘手的問題，但我們正在朝著這個目標努力。"Gambhir說。"智能馬桶是利用通常被忽視的數據來源的完美方式--用戶不必做任何不同的事情。"
這項研究發表在《自然-生物醫學工程》雜誌上。