Новое устройство позволит вам попробовать торт в виртуальной реальности

Новая технология призвана переосмыслить опыт виртуальной реальности, расширив его и включив в него новую сенсорную связь: вкус.

Интерфейс, получивший название «e-Taste», использует комбинацию датчиков и беспроводных химических дозаторов для облегчения дистанционного восприятия вкуса — того, что учёные называют дегустацией. Эти датчики настроены на распознавание молекул, таких как глюкоза и глутамат — химикатов, которые представляют пять основных вкусов: сладкий, кислый, соленый, горький и умами. После захвата с помощью электрического сигнала эти данные по беспроводной связи передаются на удалённое устройство для репликации.

Полевые испытания, проведенные исследователями из Университета штата Огайо, подтвердили способность устройства в цифровом виде моделировать различную интенсивность вкуса, обеспечивая при этом разнообразие и безопасность для пользователя.

«Химическое измерение в современных сферах VR и AR представлено относительно недостаточно, особенно когда мы говорим об обонянии и вкусе», — сказал Цзиньхуа Ли, соавтор исследования и доцент кафедры материаловедения и инженерии в Университете штата Огайо. «Это пробел, который необходимо заполнить, и мы разработали его с помощью этой системы следующего поколения».

Система, разработка которой была вдохновлена ​​предыдущей работой Ли в области биосенсоров, использует привод с двумя частями: интерфейсом для рта и небольшим электромагнитным насосом. Этот насос подключается к жидкостному каналу химикатов, который вибрирует, когда через него проходит электрический заряд, проталкивая раствор через специальный слой геля в рот субъекта.

По словам Ли, в зависимости от продолжительности взаимодействия раствора с этим гелем можно легко регулировать интенсивность и крепость любого вкуса.

«Используя цифровую инструкцию, вы также можете выбрать, какой вкус вы хотите выпустить — один или несколько — одновременно, чтобы они могли сформировать разные ощущения», — сказала она.

Исследование опубликовано в журнале Science Advances.

Вкус — субъективное чувство, которое может меняться от одного момента к другому. Однако это сложное чувство является продуктом двух химических сенсорных систем организма, работающих в тандеме, чтобы гарантировать, что то, что вы едите, безопасно и питательно, — вкусовых и обонятельных чувств.

«Вкус и запах тесно связаны с человеческими эмоциями и памятью», — сказал Ли. «Поэтому наш сенсор должен научиться улавливать, контролировать и хранить всю эту информацию».

Несмотря на сложность воспроизведения схожих вкусовых ощущений для большинства людей, исследователи обнаружили, что в ходе испытаний на людях участники могли различать различную интенсивность кислого вкуса в жидкостях, генерируемых системой, с точностью около 70%.

Дальнейшие тесты, оценивающие способность e-Taste погружать игроков в виртуальный опыт еды, также анализировали его возможности на большом расстоянии, показывая, что удалённая дегустация может быть инициирована в Огайо с расстояния вплоть до Калифорнии. В другом эксперименте испытуемые пытались определить пять вариантов еды, которые они воспринимали, будь то лимонад, торт, жареное яйцо, рыбный суп или кофе.

По словам Ли, хотя эти результаты открывают возможности для создания новых возможностей виртуальной реальности, выводы этой группы особенно важны, поскольку они потенциально могут предоставить учёным более глубокое понимание того, как мозг обрабатывает сенсорные сигналы, поступающие изо рта.

Планы по улучшению технологии вращаются вокруг дальнейшей миниатюризации системы и улучшения её совместимости с различными химическими соединениями в пище, которые вызывают вкусовые ощущения. Помимо помощи в создании лучшего и более динамичного игрового опыта, в исследовании отмечается, что работа может быть полезна для продвижения доступности и инклюзивности в виртуальных пространствах для людей с ограниченными возможностями, например, с черепно-мозговыми травмами или длительным COVID, что привлекло внимание к потере вкусовых ощущений.

«Это поможет людям общаться в виртуальных пространствах невиданными ранее способами», — сказал Ли. «Эта концепция уже здесь, и это хороший первый шаг к тому, чтобы стать небольшой частью метавселенной».

Контакты, администрация и авторы