Un dispositivo portátil que se zapea la nariz simula olores con electricidad

Jas Brooks, un ingeniero de pelo largo que parece como si fuera a trabajar como roadie de una banda de hair metal, estaba sentado con los ojos vendados en una habitación con electrodos en la nariz y dejando que la gente a través de Internet subiera el volumen huele.

"Definitivamente parece... horrible", dijeron a Digital Trends, comparando la configuración experimental con la experimento de milgram, una controvertida serie de experimentos de la década de 1960, realizados por un psicólogo de Yale, en los que se evaluó la disposición de las personas a aplicar descargas eléctricas a los participantes.

Sin embargo, en los experimentos de Stanley Milgram, los participantes en realidad no electrocutaban a personas. Sin que ellos lo supieran, se estaba probando a los participantes si estaban dispuestos a obedecer a una figura de autoridad al hacer algo que ellos mismos podrían considerar inescrupuloso. En la configuración experimental de Brooks, Brooks realmente

era recibir corrientes eléctricas de las personas en los controles. Estos simplemente se registraron en forma de sensaciones cálidas, parecidas a las del wasabi, o fuertes olores a vapores de vinagre en lugar de descargas eléctricas.

"No es doloroso para mí", dijo Brooks. “Estaba sentado allí pensando: 'Oh, sí, siento esto'. Esto es lo que estoy percibiendo ahora mismo”. La configuración básica era que tenía los ojos vendados y había una pantalla [que compartí] con instrucciones. Fue esta interfaz la que diseñé con [una imagen de] mi nariz y un botón derecho e izquierdo. Podrían hacer clic virtualmente en él para probar el sensor”.

Olfateando el futuro de la tecnología

Brooks, un doctorado. Estudiante del Departamento de Ciencias de la Computación del Laboratorio de Integración Humano-Computadora de la Universidad de Chicago, se centra en la forma de la tecnología por venir. Y, al menos según este experimento reciente, una forma que la tecnología podría adoptar es un par de electrodos, mantenidos en su lugar mediante pequeños imanes, insertados en la nariz de los usuarios.

Para imaginarlo, imaginemos algún tipo de dispositivo anti-ronquidos de alta tecnología o el tipo de accesorio ciborg de recopilación de datos por el que Jack Dorsey de Twitter podría cambiar su aro en la nariz en Burning Man. El pequeño dispositivo portátil inalámbrico que funciona con baterías es capaz de detectar cuándo los usuarios inhalan y luego usa sus electrodos para estimular el tabique, el trozo de cartílago de la nariz que separa las fosas nasales.

Tendencias digitales previamente cubierto el trabajo del Laboratorio de Integración Humano-Computadora cuando los investigadores allí (incluido Brooks) desarrollaron una técnica para replicar temperatura en realidad virtual bombeando químicos inodoros con oligoelementos de capsaicina y mentol para simular una sensación de caliente y fría. Esto se hizo utilizando un accesorio de bajo consumo fijado a una pantalla de realidad virtual. Esta vez, sin embargo, el dispositivo que ha ideado el equipo no implica ninguna estimulación química real. El usuario no es de hecho oler un olor externo; simplemente les están haciendo cosquillas en uno de los grupos de nervios asociados con el olfato de una manera que les hace pensar que así es.

"La mayoría de la gente puede saber que percibimos el olfato utilizando nuestro bulbo olfativo, pero en realidad el olfato es una sensación multimodal", dijo Brooks. “Tenemos dos sistemas que [contribuyen] a nuestra pequeña percepción. Tenemos ese bulbo olfatorio y luego tenemos las terminaciones nerviosas en nuestra nariz que perciben cosas como la agudeza. del vinagre, que es una sensación muy clara, mediada por este nervio, además de cosas como el aspecto refrescante del menta."

El dispositivo portátil Bluetooth para la nariz hace sonar esta última región del nervio trigémino para realizar su truco. Este grupo de nervios de más fácil acceso (es decir, más fácil que el bulbo olfatorio, que se encuentra detrás del globo ocular) añade ciertas sensaciones olfativas, que el cerebro luego combina con los datos del bulbo olfativo para evocar cierto olor sensaciones.

Una breve historia del olfato.

El trabajo realizado por Brooks y el resto del equipo es puntero. Pero no es la primera vez que el mundo considera la noción de tecnología olfativa. El 1 de abril de 2013, Google anunció su proyecto Google Nose, una nueva iniciativa para el gigante tecnológico que, según dijo, expandiría el espacio de búsqueda al ámbito olfativo. Un vídeo producido por Google mostró al gerente de producto Jon Wooley explicando cómo el olfato es una parte crucial de la forma en que navegamos por el mundo, pero que los métodos de búsqueda anteriores habían pasado cruelmente por alto.

La idea de Google Nose era basarse en una base de datos de Google Aroma de 15 millones de “scentibytes” de todo el mundo para permitir a los usuarios “buscar olores”. Al hacer clic en un nuevo Botón Google Smell Mientras usa una computadora portátil, una computadora de escritorio o un dispositivo móvil, un usuario podría, por ejemplo, acercar su teléfono a una flor y recibir una identificación positiva basada en su aroma. "Al cruzar fotones con ondas infrasónicas, Google Nose Beta alinea temporalmente las moléculas para emular un olor particular", explica el video.

Desafortunadamente, fue una broma del Día de los Inocentes y no un producto real. Aunque fue muy divertido, esto también es indicativo de cómo se ha tratado a menudo la tecnología del olfato en la historia reciente. Nadie discute que los sentidos olfativos son poderosos (hay una razón por la que la gente habla de la importancia de hornear pan fresco cuando estás visitando casas para vender tu casa), pero El olfato es un sentido difícil de aprovechar de la misma manera que podemos, por ejemplo, crear burbujas de sonido personalizado con auriculares o controlar lo que ve el ojo usando una pantalla de video cambiante.

Los críticos han ridiculizado habitualmente los esfuerzos para lograrlo. Por ejemplo, Smell-O-Vision, desaparecido hace mucho tiempo, a menudo se considera, entre risas, el punto más bajo de los trucos cinematográficos de mediados del siglo XX en un momento en que estaba perdiendo terreno frente a la televisión. La primera película de Smell-O-Vision, años 60 Aroma de misterio, bombeó un aroma automatizado a los asientos del teatro utilizando tubos de plástico. Los 30 olores diferentes, desde ferume hasta betún y vino, fueron diseñados para corresponder a lo que sucedía en la pantalla.

Un anuncio de la película decía: “¡Primero se mudaron (1895)! ¡Entonces hablaron (1927)! ¡Ahora huelen (1960)!” Como truco, apestaba.

¿El aroma de la lluvia fresca?

El control olfativo es mucho más posible con este último trabajo del Laboratorio de Integración Humano-Computadora. Una de las características inusuales del dispositivo es, por ejemplo, que permite oler tanto en estéreo como en mono. Eso significa que puede activar cada electrodo de forma independiente, razón por la cual el panel de control virtual de Brooks, descrito anteriormente, tenía botones separados para izquierda y derecha. La olfateación estéreo es notable porque no forma parte de cómo normalmente percibimos los aromas en el mundo real.

Sin embargo, no espere que el dispositivo nasal pueda replicar olores más complejos. Brooks dijo que podría ser posible simular una gama más amplia de aromas, pero no únicamente mediante la estimulación del nervio trigémino. El bulbo olfativo tiene una paleta de sensaciones mucho más amplia. El nervio trigémino se parece más a la lengua, que puede detectar sólo cinco sabores: dulce, ácido, salado, amargo y umami. (Gran parte de la sutileza de lo que llamamos gusto es en realidad olfato). De manera similar, la estimulación del nervio trigémino puede proporcionar grandes sensaciones que reconocemos como olfato, pero sin ninguna nota. En otras palabras, si bien puedes replicar la sensación de hormigueo del vapor del vinagre, no puedes hacer lo mismo con el olor de la lluvia fresca.

Para estimular el bulbo olfatorio se necesita un hisopo nasal largo, supervisado por un médico, que en comparación haría que una prueba de COVID pareciera como sonarse la nariz. Brooks señaló que la forma óptima de lograr la estimulación del bulbo olfatorio sería mediante un pequeño implante médico, aunque es poco probable que esto sea algo que la mayoría de nosotros consideraría. También está el desafío de replicar olores a nivel de código. "No sabemos cuáles serían los parámetros para codificar un olor digital o eléctricamente para que luego la bombilla pueda decodificarlo correctamente", dijeron.

La utilidad de la tecnología del olfato

En cuanto a los casos de uso, el más obvio es hacer que la realidad virtual sea más inmersiva. No importa lo buenos que sean los gráficos, no importa si dominamos la capacidad de hacer caminar infinito en realidad virtual o trabajar en la tecnología háptica Para sentir texturas y objetos en el mundo virtual, un bosque de pinos en realidad virtual, para muchos, siempre parecerá insuficiente si no huele a pinos.

Pero Brooks no ve esto simplemente como un accesorio de juego. "Ya tenemos experiencias olfativas fenomenales, tal vez a las que no prestamos demasiada atención, en la vida real que son simplemente súper ricas", dijeron. “Estás caminando por la calle y un olor te golpea. En Chicago hay una fábrica de chocolate bastante famosa y en la ciudad se perciben nubes de este olor. A lo que me imagino que esto podría conducir es a una realidad aumentada puramente olfativa... transformando realmente cómo interactuamos con los olores cotidianos en lugar de intentar producir un nuevo conjunto de experiencias olfativas a partir de rascar."

Este trabajo, que aún está en el futuro del equipo, podría centrarse en hacer que la experiencia olfativa sea más inteligente. ¿De dónde viene un olor particular? ¿Puedes resaltar un olor que te gustó y atenuar otro que no te gustó? ¿Qué tal las notificaciones de olores? ¿Quién no querría sentir el fuerte ardor del wasabi en la nariz cada vez que su jefe le envía un mensaje en Slack? O, más seriamente, ¿podrían hacerle oler un gas mortal como el monóxido de carbono que actualmente es inodoro? Si bien los detectores de monóxido de carbono hacen esto sin requerir que los usuarios se coloquen electrodos en la nariz, una herramienta de este tipo podría ser útil para ciertos escenarios, como los que enfrentan los trabajadores de rescate.

"Una de las cosas en las que estamos pensando es: ¿podemos utilizar esto como una tecnología de intervención, como audífonos, para personas con pérdida del olfato?" Arroyos dijo, señalando que esto podría volverse más apremiante en un mundo pospandémico en el que la pérdida continua del olfato demuestra ser un efecto secundario predominante para muchos gente.

Y, por supuesto, siempre existe la posibilidad de otros tipos de entretenimiento sensorial más allá de la realidad virtual y los juegos. "Los sentidos químicos son tan intensos que es difícil imaginar una ópera olfativa de tres horas que te estimule constantemente durante esas tres horas y no te dé descansos", dijo Brooks. Pero la idea es ciertamente atractiva. “Durante el último año y medio he estado pensando en cuánto disfrutaría personalmente de un Walkman olfativo”.

La idea de elegir una lista de reproducción de paisajes olfativos (desde el olor de los tomates en la rama hasta el aroma del suavizante de telas) y reproducir cada uno de ellos a pedido es de lo que están hechos los sueños tecnológicos. Tal vez sea inverosímil. Pero no imposible. "Definitivamente no está fuera de discusión", dijo Brooks.

A documento que describe el trabajo del equipo se presentó recientemente en la Conferencia de 2021 sobre factores humanos en sistemas informáticos (CHI). Junto con Brooks, otros investigadores que trabajaron en el proyecto incluyen al jefe de laboratorio Pedro Lopes, Romain Nith, Shan-Yuan Teng, Jingxuan Wen y Jun Nishida.

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