Уявіть собі, що ви бачите торт у віртуальному світі, а потім пробуєте його на смак. Дослідники зробили крок до цієї реальності за допомогою пристрою, який забезпечує віртуальні уподобання, розпорошуючи хімікати на язик.
Система, звана «e-Taste», може виявляти хімікати в харчових продуктах та передавати цю інформацію за допомогою бездротового зв'язку на пристрій, який доставляє ті ж або еквівалентні хімікати на язик користувача. Поєднуючи різні хімікати, пристрій може імітувати смаки від торта до кави, повідомляють дослідники у Science Advances.
"Це крок до наступного покоління інтерфейсів людина-машина та віртуальної реальності", - говорить інженер-матеріалознавець Ічжень Цзя з Університету штату Огайо.
Система використовує п'ять їстівних хімікатів: глюкозу для солодкого, лимонну кислоту для кислого, хлорид натрію для солоного, магнію хлорид для гіркого і глутамат для пікантного смаку. Ці хімікати вливаються в гелі всередині пристрою, які поєднуються в крихітних каналах. Електромагнітна помпа подає суміш на язик через гнучкий стрічкоподібний канал, вставлений у рот.
Для оцінки e-Taste Цзя та його колеги спочатку попросили 10 учасників розрізняти п'ять інтенсивностей кислого смаку, створюваного пристроєм. Потім дослідники створили п'ять складних смаків – лимонад, торт, смажене яйце, рибний суп та каву – на основі їх хімічного складу. Шість учасників були навчені розпізнавати ці смаки, досягнувши загальної точності майже 87 відсотків. Деякі смаки, такі як лимонад і торт, було легше визначити, ніж інші, такі як смажене яйце.
Попередні спроби намагалися імітувати смак за допомогою електричної стимуляції язика, але цей метод залишається погано вивченим. «У нас немає стовідсоткового розуміння того, як працює язик та сприйняття смаку», — каже Німеш Ранасінгхе, комп'ютерний вчений з Університету штату Мен в Ороно, який не брав участі в дослідженні. "Смак і запах, які є хімічними сенсорами, дуже складні". Хімічні речовини зараз можуть відтворювати ширший спектр смаків, ніж електрична стимуляція.
Однак одного смаку недостатньо. "Справжня кава має запах і відчуття кави", - каже Цзя. «Тільки нанесення хімікатів на язик не можна порівняти з цим».
Щоб допомогти подолати цей розрив, Цзя та його колеги працюють над включенням нюху за допомогою газових датчиків та машинного навчання. Команда передбачає застосування пристрою у захопливих іграх і навіть сенсорної реабілітації, наприклад, для людей, які втратили відчуття смаку через COVID.
Можливо, найбільшим невідомим є те, наскільки охоче люди носитимуть пристрій, який розпорошує хімікати на язик. "Ми дуже стримані, коли справа доходить до того, щоб покласти що-небудь у рот", - говорить Ранасінгхе. «Зовнішній вигляд, відчуття та комфорт дійсно важливі. Це важливий аспект, на який людям доведеться звернути увагу у майбутньому».