训练蜜蜂嗅出新冠病毒气味

蜜蜂能够以万亿分之几的灵敏度识别出挥发物，它们甚至可以感知到几公里以外的一朵花。通过训练，蜜蜂也能像狗一样，学会检测挥发性物质和气味，而且训练时间只需要几分钟。

用巴普洛夫条件反射法训练蜜蜂

研究人员用巴普洛夫条件反射法，训练蜜蜂识别出SARS-CoV-2感染样本。每当蜜蜂接触到受感染样本的气味时，它们就会得到糖水奖励。这时蜜蜂就会伸出舌头汲取糖水。重复训练几次，蜜蜂就会把刺激物的气味与糖水奖励联系起来。当习惯这一条件反射机制后，即便没有糖水奖励，蜜蜂们也会在闻到特定气味后伸出舌头。一只受过训练的蜜蜂在几秒钟内就能辨别出受感染的样本。

为了确定最优的训练方案，瓦大生物兽医研究院的专家们在生物安全实验室中，采用不同方法对150多只蜜蜂进行了训练。首次实验使用的气味样本是分别从健康的和感染SARS-CoV-2病毒的水貂身上采集的。水貂气味样本实验中，多只蜜蜂表现优异。它们不但能成功识别受感染的样本，还能辨别出个别呈假阳性和假阴性健康动物的气味样本。随后进行的人体气味样本实验也取得了类似的良好结果。

瓦大昆虫学实验室及法国图卢兹Paul Sabatier大学的科学家们为初创公司InsectSense提供了学术建议。

对BeeSense技术进行拓展

研究人员将对这一检测方法进行拓展。蜜蜂遍布全球各地，并不难找到。我们唯一需要的，是一种可以训练蜜蜂的机器。InsectSense公司已经开发出一台可以同时训练多只蜜蜂的原型机，以及一种可以分配受过训练的蜜蜂进行气味识别的生物传感器。对于那些基础设施不完备，高科技匮乏的低收入国家而言，这项名为“BeeSense”的技术可以成为一个高效的诊断系统。

生物芯片与机器学习相结合

除BeeSense技术外，InsectSense公司还在与瓦大合作开发一种利用昆虫基因来精确检测挥发性物质的生物芯片，即“LumiNose”技术。通过与机器学习相结合，该技术可识别出指纹挥发物。“LumiNose”技术具有检测迅速、无创、成本低、精度高的特点，甚至可以识别疾病的严重程度。