Благодаря столь тонкому обонянию собаки способны замечать мельчайшие изменения в производящихся организмом химических веществах – изменения, которые человек не сумел бы уловить органами чувств, или такие, которые происходят на очень раннем этапе болезни, когда заболевший не чувствует почти никаких перемен. Человеческие органы обоняния не настолько чувствительны, чтобы распознать хоть одно из этих веществ. «Собаки сверхъестественно восприимчивы к изменениям у своих хозяев, – рассказывает Горовиц, руководящая Лабораторией когнитивной деятельности собак при Барнардском колледже в Нью-Йорке. – Если человек подхватил вирус или бактерию, он будет пахнуть по-другому». Это связано с вызванными болезнью изменениями химии тела.
Вот почему собак все чаще – пока в экспериментальном порядке – используют для распознавания болезней, таких как рак, диабет, туберкулез, нарколепсия, малярия и даже коронавирус; собаке дают понюхать кровь, пот, кожу, мочу человека или выдохнутый воздух, чтобы она определила, изменился ли их запах. Осенью 2020 года стало понятно, что собаки способны по запаху узнавать коронавирусную инфекцию. Служебных собак-нюхачей натренировали различать коронавирус в образцах пота, и уже на начальной стадии испытаний они успевали обнаружить коронавирус даже до того, как поступал положительный результат ПЦР-теста. Одно из последних исследований, предпринятое доктором философии Эдвардом Х. Маа и его коллегами, продемонстрировало, что собаки способны различать запах летучего органического вещества под названием ментон в человеческом поте перед эпилептическим припадком и во время него, а также в поте испуганного человека. Аналогичным образом собаку можно научить различать по запаху изопрен – вещество, которое присутствует в выдыхаемом человеком воздухе и чье содержание значительно возрастает, когда у человека с диабетом 1-го типа концентрация глюкозы в крови становится опасно низкой.
Эти супернюхачи способны унюхать гипогликемию (когда содержание глюкозы в крови понижено) и гипергликемию (когда оно повышено). Когда у диабетиков концентрация глюкозы в крови выходит за границы нормы, это потенциально опасно. Если ничего не предпринять, возможны затуманивание зрения, спутанность сознания, невнятность речи, судороги, кома и другие опасные для жизни осложнения. Обычные домашние собаки иногда чувствуют наступление таких состояний, и владельцы собак, участвовавшие в исследованиях, рассказывали, что у собак менялось поведение, когда концентрация глюкозы у человека достигала опасного уровня. Исследователи полагают, что собаки распознавали критическое падение содержания глюкозы именно по изменению запаха, поскольку собаки предупреждали хозяев об этих изменениях, даже когда те спали или находились в другой комнате за закрытыми дверями (так что перемены в поведении людей не могли послужить собакам подсказкой).
Лорен (ей под тридцать и у нее диабет 1-го типа) рассказывает, как ее палевый лабрадор Рики, обученная предупреждать об опасных для диабетиков состояниях, сообщает ей о критических скачках концентрации глюкозы. Рики натренировали подавать Лорен сигналы, когда у нее содержание глюкозы в крови становится выше 200 или ниже 100 мг/дл, но в последние годы собака-защитница отточила свой навык и этот интервал сузился, что помогает Лорен контролировать содержание глюкозы. Однажды, когда Лорен, сильно простудившись, заснула после обеда, она услышала сквозь сон фырчанье, постепенно становившееся все громче, и клацанье когтей по полу: собака кружила и кружила вокруг ее кровати. Наконец она потрогала Лорен лапой, чтобы ее разбудить. «Уровень сахара у меня был около тридцати пяти, и, судя по количеству слюней на полу, Рики уже довольно долго пыталась поднять меня с постели, – рассказывает Лорен, специалист по информационному взаимодействию из Южной Калифорнии. – Я знаю, что в тот день она спасла мне жизнь: я так крепко спала, а сахар у меня был такой низкий!» С тех пор Рики будила ее еще много раз, обычно когда содержание глюкозы еще не достигало столь опасного уровня.
В теории состав летучих органических веществ, выделяемых человеческим телом через кожу и с выдыхаемым воздухом, потом, мочой, фекалиями и вагинальным секретом, отражает метаболическое состояние организма. Посредством химического анализа было выявлено 1840 летучих химических веществ, которые могут указывать на наличие рака и других заболеваний у людей. Когда из-за болезни меняется концентрация этих веществ или появляются новые вещества, меняется и запах человеческого тела. Необученные собаки могут просто замечать, что у хозяина изменился запах, а обученные распознают специфические запахи, связанные с определенными болезнями. И в том, и в другом случае собакам позволяет это делать острый нюх.
Впервые, еще в 1989 году, ученые предположили, что собаки могут распознавать рак по запаху. Одним из первых видов рака, исследовавшихся с точки зрения возможности выявления собаками, была меланома. Собаки, обученные узнавать меланому по запаху, в подавляющем большинстве случаев распознавали меланому по образцам ткани, спрятанным на теле здоровых волонтеров, без ложноположительных результатов, то есть случаев, когда собаки указывали на рак, хотя его не было. С тех пор десятки исследований подтвердили, что собаки действительно способны распознавать рак, и этот факт может иметь большое значение для охраны здоровья. В процессе эксперимента, который осуществили доктор медицины Джанлуиджи Таверна и его коллеги в миланском Клиническом институте «Уманитас» (Италия), двух служебных немецких овчарок, натренированных разыскивать бомбы, обучили распознавать в образцах мочи летучие органические вещества, указывающие на рак простаты, и различать образцы мочи людей, больных и не больных раком. Среди 362 образцов одна из собак идентифицировала абсолютно все раковые образцы, другая продемонстрировала точность в 98,6 процента.
Доктор медицины Хидето Сонода и его коллеги из Университета Кюсю (Япония) провели такое исследование: у пациентов, больных раком толстой кишки, и здоровых участников перед процедурой колоноскопии взяли стандартные образцы выдыхаемого воздуха и жидкого стула. Затем образцы дали понюхать лабрадору-ретриверу, обученному распознавать рак по запаху; собака садилась на пол напротив каждого образца с запахом, указывающим на рак.
Удивительно, что по образцам выдыхаемого воздуха собака угадывала рак с точностью 91 процент, а по образцам стула – с точностью 97 процентов.
Цифры не менялись, даже когда рак был на ранней стадии. И эти данные – лишь верхушка айсберга. В обзоре литературы по этой теме доктор философии Федерика Пирроне и доктор ветеринарии и философии Марианджела Альбертини писали: «Несколько наборов данных позволяют предположить, что собаки могут играть важную роль в исследовании и диагностике рака и, как результат, внести значительный вклад в снижение смертности от некоторых видов рака».
Как убедились Челси и ее муж, собаки, кроме того, могут предупреждать об острых неотложных состояниях, развивающихся на фоне инфекций или болезней. С того самого момента, когда они привезли домой из больницы свою новорожденную дочку, их пес Страйкер стал за ней присматривать. В августе 2021 года малышка подхватила в детском саду энтеровирусный везикулярный стоматит. Челси оставалась дома с дочкой, ее муж уехал за город на свадьбу лучшего друга. Девочку беспокоили язвочки во рту и сыпь, но в целом она не казалась серьезно больной. Однако как-то раз в 5 часов утра Страйкер, метис золотистого ретривера, хаски и австралийской овчарки, выскочил из постели и, рыча и скуля, подбежал к двери в малышкину комнату.
Распахнув дверь, Челси увидела, что дочка стоит на четвереньках и задыхается, а ее лицо побагровело. «Она подавилась слизью и не могла дышать, – вспоминает Челси. – Я тут же перегнула ее через свое колено и стала хлопать по спине, чтобы прочистить дыхательные пути». Когда дочка начала нормально дышать, мать набрала 911, и скорая помощь сразу же отвезла их в больницу, где у девочки диагностировали круп, развившийся на фоне энтеровирусного везикулярного стоматита, ввели ей адреналин и приняли другие меры, чтобы ей было легче дышать. «Она бы задохнулась, если б наш пес меня не предупредил», – объясняет Челси. После их возвращения домой Страйкер не отходил от малышки, пока она совсем не выздоровела. «Не уверена, что дочка была бы сейчас жива, если бы не Страйкер», – говорит Челси.
Наши подписчики в социальных сетях прислали нам немыслимое множество историй о том, как собаки предупреждали хозяев о разнообразных проблемах со здоровьем. В одной семье собака постоянно обнюхивала одно и то же место у бабушки на ступне, тем самым побудив ее пойти к врачу, который разглядел в подозрительном образовании на ступне рак кожи. Другой пример: австралийская пара завела для своего сына, страдавшего аутизмом и сенсорным расстройством, собаку-помощника, метиса боксера, и та, не будучи этому обученной, распознала у ребенка малые эпилептические приступы, после которых он бывал дезориентирован или несколько секунд смотрел невидящим взглядом в пространство.
Для справки. У эпилептического приступа обычно бывает три фазы: аура, сам припадок и период восстановления. По состоянию ауры некоторые люди могут предсказать у себя приступ: аура проявляется в переменах настроения, бессоннице, трудностях с концентрацией, головокружении, состоянии «уже виденного» (дежавю), головных болях, покалывании в различных частях тела. Знать о приближении приступа важно, особенно когда человек находится в потенциально опасной ситуации – например, за рулем. И даже если человек дома, во время припадка он может упасть на пол и серьезно травмироваться.
Имея в запасе даже несколько секунд, можно создать себе более безопасные условия; вот почему собака, обученная предупреждать о приближении приступов, может оказывать огромную помощь людям с плохо контролируемой эпилепсией.
Исследование, проведенное доктором медицины Эдвардом Маа и его коллегами из Комплексного центра эпилепсии при Денверском медицинском центре, продемонстрировало, что обученные собаки-помощники не только могут улавливать специфический запах приступа в поте людей во время припадка. В эксперименте с участием 60 больных собаки в 79 процентах случаев обнаруживали этот запах перед припадком. Они начинали чувствовать его в среднем за 68,2 минуты до приступа, а этого времени вполне достаточно, чтобы принять «многие терапевтические и организационные меры предосторожности».
Осуществив обзор исследований на тему того, как собаки, обученные предупреждать о приступах и реагировать на них, помогают больным эпилепсией, Амели Катала и ее коллеги из Нормандского университета (Франция) сделали вывод, что собаки, по словам их хозяев, предупреждают о приступах за разное время – от десяти секунд до пяти часов, – но их предсказания сбываются в 70–85 процентах случаев. До этого исследование, проведенное Вэл Стронг и ее коллегами в Великобритании, показало, что собаку можно научить угадывать приближение приступа за 15–45 минут до его начала и явственно сигнализировать об этом хозяину (лаять, или подпрыгивать, или трогать его лапой). Благодаря этому хозяева чувствуют себя увереннее и живут более насыщенной жизнью, понимая, что в случае приближения приступа смогут управлять ситуацией, но и сами приступы становятся реже. Зная, что вскоре может случиться приступ, некоторые люди принимают лекарства, помогающие контролировать припадки.
Все это подтверждают реальные истории людей, больных эпилепсией. Например, Д., студент колледжа из Арканзаса, страдает эпилепсией бо́льшую часть жизни. В пятнадцать лет у Д., когда он был дома, случился тонико-клонический эпилептический припадок (grand mal, он же большой судорожный припадок), во время которого он перестал дышать и у него опасно замедлился пульс. После этого у него несколько часов была частично парализована правая сторона тела. После приступа у человека может наступить упадок сил, и Д. в ту ночь проспал шестнадцать часов. Когда он проснулся на следующий день, оказалось, что его пес Ривер, восьмидесятифунтовый метис лабрадора и бордер-колли, находится рядом с ним и его голова покоится у Д. на руках. Ривер не учился на собаку-помощника, но не отходил от Д. много дней. «Он сторожил меня днем и ночью, – вспоминает Д. – Еще несколько дней я был слаб и у меня подкашивались ноги, и Ривер поднимался и спускался вместе со мной по лестнице. Когда я останавливался, останавливался и он и ждал, когда я пойду дальше». Общество Ривера помогло Д. почувствовать себя в безопасности и придало ему уверенности, благодаря чему он снова вернулся к обычной жизни.
Так обычно и реагируют собаки, особенно если их специально обучали предупреждать о приближении приступов.
Группа Вэл Стронг осуществила еще одно исследование, посвященное собакам, обученным предупреждать о припадках: среди больных эпилепсией провели опрос о качестве жизни, и он показал, что собаки очень помогают людям с тонико-клоническими приступами. «Пациенты рассказывали, что присутствие в доме собаки, обученной предупреждать о приступах, приносит им пользу, в частности, улучшает их отношения с людьми, повышает их уверенность в себе и способность работать, дарит им чувство безопасности/уверенности, смягчает уныние и депрессию, снижает тревожность и повышает их самостоятельность».
Иногда собаки с функцией медицинского оповещения и собаки-помощники помогают своим хозяевам уже тем, что находятся поблизости. Собаки – невероятно восприимчивые существа, и они присматривают за нами, читают язык нашего тела и наблюдают за поведением. Заметив тревожную либо непонятную перемену, пусть даже едва уловимую, наши хранители приходят нам на помощь, если мы на грани обморока, или дают на себя опереться, если у нас подкашиваются ноги, или вспрыгивают нам на грудь (как это было с Джоном), если у нас проблема с дыханием.
Острый нюх часто подсказывает собакам, что любимый человек заболел или плохо себя чувствует. А еще они умеют читать по лицам и чувствуют, когда мы испытываем боль или любой другой физический дискомфорт.
Благодаря этому мощному сенсорному дуэту собаки-компаньоны помогают нам предотвращать угрозу, даже если они не обучены замечать приступы хронических и опасных для жизни болезней. Кроме того, если ваш пес вдруг зациклился на какой-то части вашего тела, может быть, стоит показать ее врачу. От этого может зависеть ваше здоровье и продолжительность жизни.
Даже один-единственный эпизод, когда собака предупредит вас о возможной опасности для здоровья, может укрепить связь между вами. Если собака знает вас настолько хорошо, что способна почувствовать малейшее изменение сигналов вашего тела, то вы, скорее всего, невероятно благодарны ей за то, что ваше благополучие находится в столь надежных лапах.