چشیدن واقعی طعم واقعی در دنیای مجازی

«حس چشایی مجازی» به کمک ترکیبی از حسگرها و پخش‌کننده‌های شیمیایی بی‌سیم، درک طعم از راه دور را تسهیل می‌کند

کد خبر: ۱۲۹۲۹۵۰

تاریخ: ۱۹ اسفند ۱۴۰۳ - ۰۲:۴۰

فناوری نوین قصد دارد تجربه واقعیت مجازی را با افزودن یک ارتباط حسی جدید‌، یعنی طعم‌، بازتعریف کند.

به گزارش تابناک به نقل از ایندیپندنت؛ این رابط که ئی‌ــ‌‌تیست (e-Taste) نام دارد، برای تسهیل ادراک از راه دور طعم (چشایی) از ترکیبی از حسگرها و پخش‌کننده‌های شیمیایی بی‌سیم استفاده می‌کند. این حسگرها برای تشخیص مولکول‌هایی مانند گلوکز و گلوتامات تنظیم شده‌اند؛ ترکیباتی که پنج مزه‌ اصلی یعنی شیرین، ترش، شور، تلخ و اومامی را نمایندگی می‌کنند. پس از ثبت این اطلاعات از طریق یک سیگنال الکتریکی، داده‌ها به‌صورت بی‌سیم به یک دستگاه از راه دور منتقل و بازتولید می‌شوند.

آزمایش‌های میدانی پژوهشگران دانشگاه ایالتی اوهایو توانایی این دستگاه را در شبیه‌سازی دیجیتالی طیفی از شدت‌های مختلف طعم، بدون به خطر انداختن ایمنی یا تنوع تجربه‌ کاربری، تایید کرده است.

جینگوا لی، نویسنده این مطالعه و استادیار علم مواد و مهندسی در دانشگاه ایالت اوهایو، می‌گوید: «در دنیای فعلی واقعیت مجازی (VR) و واقعیت افزوده (AR) بُعد شیمیایی به‌ویژه زمانی که درباره‌ بویایی و چشایی صحبت می‌کنیم، نسبتا کم‌ نمایش داده شده است. این یک شکاف است که باید پر شود و ما با این سیستم نسل جدید این کار را انجام داده‌ایم.»

این سیستم که توسعه‌ آن از تحقیقات پیشین لی در زمینه‌ بیوسنسورها الهام گرفته شده، از یک عملگر (اکچواتور) با دو بخش تشکیل شده است: یک رابط متصل به دهان و یک پمپ الکترومغناطیسی کوچک. این پمپ به یک کانال حاوی مایعات شیمیایی متصل است که با عبور یک بار الکتریکی از آن، دچار مرتعش می‌شود و محلول را از طریق یک لایه‌ ژلی مخصوص به داخل دهان فرد هدایت می‌کند.

لی توضیح داد بسته به مدت‌ زمانی که محلول با این لایه‌ ژلی تعامل دارد، می‌توان شدت و قدرت هر طعمی را به‌راحتی تنظیم کرد و افزود: «بر اساس دستورالعمل دیجیتالی، می‌توان انتخاب کرد یک یا چند طعم مختلف به‌طور هم‌زمان آزاد شوند تا حس‌های گوناگونی ایجاد کنند.»

طعم یک حس ذهنی است که می‌تواند از لحظه‌ای به لحظه‌ دیگر تغییر کند. با این‌ حال، این احساس پیچیده حاصل همکاری دو سیستم شیمیایی بدن‌ــ حس چشایی و حس بویایی‌ــ است که با یکدیگر کار می‌کنند تا اطمینان حاصل شود آنچه می‌خورید، ایمن و مغذی است.

لی گفت: «طعم و بو با احساسات و حافظه‌ انسان ارتباط عمیقی دارند، بنابراین حسگر ما باید یاد بگیرد که این اطلاعات را ثبت، کنترل و ذخیره کند.»

با وجود چالش‌های موجود در بازآفرینی حس طعم مشابه برای اکثر افراد، پژوهشگران دریافتند که در آزمایش‌های انسانی، شرکت‌کنندگان توانستند شدت‌های مختلف مزه‌ ترشی را که این سیستم تولید کرده بود، با دقتی در حدود ۷۰ درصد از هم تشخیص دهند.

آزمایش‌های بیشتر برای ارزیابی توانایی ئی‌ـتیست در ایجاد تجربه‌ای واقعی‌تر از غذا در فضای مجازی برای کاربران قابلیت‌های ارتباط از راه دور آن را هم بررسی کرد. نتایج نشان داد که امکان چشیدن طعم از راه دور را می‌توان از کالیفرنیا به اوهایو منتقل کرد. در آزمایشی دیگر، از شرکت‌کنندگان خواسته شد تا پنج گزینه‌ غذایی را که احساس می‌کردند‌ــ لیموناد، کیک، تخم‌مرغ نیمرو، سوپ ماهی یا قهوه‌ــ تشخیص دهند.

لی گفت: «در حالی‌ که این نتایج برای ایجاد تجربه‌های جدید در واقعیت مجازی فرصت‌هایی را فراهم می‌کند، یافته‌های این تیم از اهمیت ویژه‌ای برخوردارند، زیرا می‌توانند به دانشمندان در درک عمیق‌تر نحوه‌ پردازش سیگنال‌های حسی دهان در مغز کمک کنند.»

برنامه‌های آینده برای بهبود این فناوری عبارت‌اند از کوچک‌سازی بیشتر سیستم و افزایش سازگاری آن با ترکیبات شیمیایی مختلف موجود در غذا که حس طعم را ایجاد می‌کنند.

این مطالعه همچنین اشاره می‌کند که این فناوری علاوه بر بهبود تجربه‌های بازی و تعاملات مجازی، می‌تواند به افزایش دسترسی و فراگیر بودن فضاهای مجازی برای افراد با معلولیت‌های مختلف کمک کند؛ از جمله افرادی که آسیب‌های مغزی ناشی از ضربه یا کووید طولانی‌مدت را پشت سر گذاشته‌اند که باعث کاهش حس چشایی آنان شده است.

لی گفت: «این فناوری به مردم کمک می‌کند در فضای مجازی به شیوه‌هایی کاملا جدید و بی‌سابقه با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. این مفهوم اکنون به واقعیت پیوسته و برای تبدیل شدن به بخشی کوچک از متاورس گام نخست خوبی است.»