人类的尿液和排泄物可以存储关于我们的健康和福祉的各种有用信息，科学家们正在研究一些有趣的技术，可以帮助我们解开这些信息。斯坦福大学的一个团队就是其中之一，他们展示了一种新型的 "智能马桶"，可以自动扫描尿液和粪便样本，以寻找疾病的迹象。
此前的研究已经涉及使用智能马桶或智能卫生纸的想法，这种智能马桶或智能卫生纸会对大便样本进行剖析，以揭示其内容。这可以让人们更好地了解生活在我们肠道内的细菌，而其他的下水道采样技术甚至可以在社区范围内提供疾病爆发的早期快照，包括COVID-19。
斯坦福大学的智能马桶项目实际上已经酝酿了很久，由Sanjiv Gambhir领导的研究人员现在通过一项涉及21名受试者的试验研究证明了它的价值。"我们的概念可以追溯到15年前，"斯坦福大学放射学教授Gambhir说。"当我提出来的时候，人们会笑，因为这似乎是个有趣的想法，但也有点奇怪。"
这项技术可以加装到现有的马桶上。这个附件上装有一个摄像头，可以捕捉尿液和粪便的视频，然后通过算法处理，评估其物理特性。据该团队称，这些算法可以分析尿液样本的尿液动力学。这意味着它可以评估流速等，以区分健康样本和不健康样本，而通过分析大便样本的一致性可以得出类似的结论。
此外，该智能马桶还部署了尿液分析条来扫描尿液样本的分子特征。Gambhir表示，以目前的形式，该智能马桶可以追踪10种不同的生物标志物，包括白细胞计数和某些蛋白质的水平，这些蛋白质可以指示一系列疾病，包括肾衰竭、感染或膀胱癌。
该团队通过他们的试验研究展示了这些能力，他们的试验研究涉及到21名参与者，他们对马桶进行了几个月的测试。由于目标是提供个性化的健康监测，因此该团队集成了一个相当有趣的识别系统，通过一个小型扫描仪对用户的肛门进行成像，以匹配他们的具体数据。"我们知道这看起来很奇怪，但事实证明，你的肛门指纹是独一无二的。"Gambhir说。
随着进一步的发展，该团队设想，当出现问题时，该马桶可以与APP配套，安全地将数据传递给用户的医生。研究团队希望继续改进智能马桶，从更大规模的研究开始，让更多的参与者参与其中，并整合新的功能，实现个性化的检测功能，比如糖尿病患者的血糖监测。纳入大便样本的分子分析是另一个目标。
"这是一个比较棘手的问题，但我们正在朝着这个目标努力。"Gambhir说。"智能马桶是利用通常被忽视的数据来源的完美方式--用户不必做任何不同的事情。"
这项研究发表在《自然-生物医学工程》杂志上。