Новая технология e-Taste позволяет ощущать вкус в виртуальной реальности

Исследователи из Университета штата Огайо представили инновационную технологию, расширяющую границы возможностей виртуальной реальности (VR) благодаря цифровой симуляции вкусовых ощущений. Их проект под названием e-Taste объединяет сенсоры, способные обнаруживать ключевые молекулярные вкусовые соединения, и беспроводные химические дозаторы, передающие вкусовые сигналы на удаленные расстояния.

Основой этой технологии является анализ пяти главных вкусов — сладкого, кислого, солёного, горького и умами — с использованием детектирования таких соединений, как глюкоза и глутамат. Данные, полученные в процессе анализа, преобразуются в электрические сигналы, которые затем передаются устройству для воссоздания вкуса посредством химических растворов.

Конструкция системы состоит из двух основных компонентов: интерфейса для полости рта и компактного электромагнитного насоса, связанным с каналом для подачи жидкости. При поступлении электрического заряда насос стимулируется, позволяя раствору продвигаться через особый гелевый слой в рот пользователя. Интенсивность вкуса можно регулировать, изменяя время контакта жидкости с гелем, а смешение химических веществ позволяет создавать комплексные вкусовые впечатления. Как пояснила Цзиньхуа Ли, соавтор исследования и доцент кафедры наук о материалах, «цифровые инструкции предполагают одновременную активацию одного или нескольких вкусов, способствуя формированию уникальных сенсорных ощущений».

В ходе испытаний участники смогли распознать различные уровни кислинки с точностью около 70%. Дополнительно эксперименты показали, что можно передавать вкусовые сигналы удалённо: например, успешная передача данных была осуществлена из Калифорнии в Огайо. В другом эксперименте добровольцам удалось идентифицировать пять виртуальных «лакомств» — от лимонада до кофе и рыбного супа.

По мнениям Ли, основная сложность заключается в достоверном воспроизведении субъективных ощущений, которые формируются при комбинации вкуса (густации) и обоняния (ольфакции). «Вкус и обоняние неотделимы от нашего эмоционального и ментального состояния, поэтому сенсоры должны не только улавливать, но и адаптировать такие данные», — отметила исследовательница.

Возможности этой технологии выходят за пределы игровой индустрии. Исследователи видят потенциальное применение в нейробиологических исследованиях, например, в изучении обработки мозгом сигналов от рецепторов ротовой полости. Кроме того, e-Taste может улучшить доступность VR-пространств для людей с нарушениями вкусового восприятия, включая тех, кто пострадал от черепно-мозговых травм или последствий COVID.

Следующие задачи команды включают миниатюризацию системы и расширение её совместимости с широким спектром вкусовых соединений. Как подчеркнула Ли, «этот проект — первый шаг к интеграции химической сенсорики в метавселенные, создавая совершенно новые формы взаимодействия в виртуальной реальности». Окончательные результаты исследования опубликованы в рецензируемом научном журнале, однако коммерческая версия e-Taste пока не представлена.

Источник: iXBT