“智能厕所”会成为下一个吗

尿液包含一个人的营养习惯、运动、药物使用、睡眠模式和其他生活方式选择的虚拟液体历史。尿液还含有与600多种人类疾病有关的代谢联系，包括一些主要杀手，如癌症、糖尿病和肾病。

该团队有两个基本问题。首先，可以频繁监测和测试尿液样本收集有关个人健康的有用实时信息吗？其次，技术平台可以适应厕所，可以使收集过程简单，准确，价格实惠吗？

他们在今年进行的一项小型试点研究中获得了一些有希望的答案。两项研究受试者在10天期间一致地收集所有尿液样本，用气相色谱和质谱，将这些样品提交，用于完全读出代谢签名的完整读数。

这两个课题碰巧也是论文的主要作者:乔舒亚·库恩(Joshua Coon)，摩根里奇研究所(Morgridge Institute)托马斯和玛格丽特·派尔(Thomas and Margaret Pyle)主席，威斯康星大学麦迪逊分校(UW-Madison)生物分子化学和化学教授;以及浣熊研究集团的数据科学家伊恩·米勒。在10天的时间里，他们总共提供了110个样本，并使用可穿戴技术来跟踪心率、步数、卡路里消耗和睡眠模式。

结果？样品确实含有出色的健康指纹，遵循日常生活的潮生物和流动。例如，受试者保存咖啡和醇消耗的记录，并且具有已知与这些饮料的已知联系的生物标志物大量测量。一个受试者服用乙酰氨基酚，通过离子强度的尖峰在尿液中测量。锻炼和睡眠的代谢产量也可以用精确度来测量。

下一步:浣熊研究小组(The Coon Research Group)正在设计一种包含便携式质谱仪的厕所，这种质谱仪可以识别个体，并对不同对象的样本进行处理。他们计划在他们的研究大楼里安装这个厕所，并将用户群体扩大到十几个或更多的研究对象。库恩表示，这个设计“有点像鲁布·戈德堡”，但很实用。库恩说:“我们知道，在实验室里我们可以进行这些测量。”“我们很确定我们可以设计出一种可以采集尿液的马桶。我认为真正的挑战是我们要在工程上投资，使这个仪器足够简单和便宜。这就是我们要么走得更远，要么根本不可能实现的地方。”

虽然试点实验没有检查健康问题，但存在许多可能性。例如，测试可以展示个人如何以健康或危险的方式代谢某些类型的处方药。此外，随着人口随着家庭留下更长时间的，尿液试验将表明药物是否正在适当地进行并具有预期效果。

浣熊也相信“智能厕所”概念可能会有重大的人口健康影响，而不是国立健康研究院“我们所有的”人类基因组数据库。“如果你有成千上万的用户，你可以与健康和生活方式相关的数据，你可以开始具有真正的诊断能力，”他说。它可能提供病毒或细菌爆发的预警。

经营着国家复杂系统的国家定量生物学中心的浣熊表示，Meta-Scale尿液测试的想法已经有一段时间。“Josh在一个群体会议上提到了这一点，它遇到了笑声，”米勒召回。“我想，你知道，我有点像这个想法。我已经在我的日常生活中追踪了很多这些东西。“

库恩补充说:“所以我们出去买了几个冷却器，开始收集。”当质谱仪小分子分析在30万美元的机器上完成时，库恩说便携式质谱仪技术的成本是它的十分之一。他表示，在如此庞大的市场中，他们最终可能会达到一个合理的成本门槛。“路上几乎每一辆汽车都比便携式质谱仪复杂，”他说。