Носиви уређаји за забијање носа симулирају мирисе струјом

Јас Броокс, дугокоси инжињер који изгледа као да би могао да ради као шоудијар за косу метал бенд, седео је повезивали очи у просторији са електродама у носу и пуштали људе преко интернета да раде мирисе.

„Дефинитивно изгледа… ужасно“, рекли су за Дигитал Трендс, упоредивши експерименталну поставку са Милграмов експеримент, контроверзна серија експеримената из 1960-их, коју је спровео психолог са Јејла, у којој су људи тестирани на њихову спремност да учесницима дају електричне шокове.

Међутим, у експериментима Стенлија Милграма, учесници нису стварно убијали људе струјом. Без њиховог знања, учесници су тестирани да ли су вољни да се повинују ауторитету у нечему што би сами могли сматрати несавесним. У Брооксовој експерименталној поставци, Броокс заиста био примање електричне струје од људи на командама. Они су се само десили да се региструју у облику топлих, осећаја налик на васаби или оштрих дахова испарења сирћета уместо шокова.

„За мене то није болно“, рекао је Брукс. „Само сам седео и рекао: „О да, осећам ово. Ово је оно што тренутно опажам.’ Основно подешавање је било да сам имао повез на очима и да је био овај екран [који сам поделио] са упутствима. Управо сам дизајнирао овај интерфејс са [сликом] мог носа и десним и левим дугметом. Могли би да кликну на њега виртуелно да тестирају сензор."

Нањушити будућност технологије

Брукс, др. студент на одсеку за рачунарство на Универзитету у Чикагу Лабораторија за интеграцију људи и рачунара, фокусиран је на облик технологије која долази. И, барем на основу овог недавног експеримента, један облик који би технологија могла попримити је пар електрода, које држе на месту сићушни магнети, уметнути у нос носиоца.

Да бисте то замислили, замислите неку врсту високотехнолошког уређаја против хркања или врсту киборгичне опреме за прикупљање података коју би Твитер Џек Дорси могао да замени прстен за нос у Бурнинг Ману. Сићушни, бежични уређај за ношење на батерије може да детектује када носиоци удахну, а затим користи своје електроде да стимулише свој септум, део хрскавице у носу који раздваја ноздрве.

Дигитал Трендс претходно покривена рад Лабораторије за интеграцију човека и рачунара када су тамошњи истраживачи (укључујући Брукс) развили технику за реплицирање температуре у виртуелној стварности пумпањем хемикалија без мириса са елементима у траговима капсаицина и ментола како би се симулирао осећај топла и хладна. Ово је урађено помоћу додатка мале снаге причвршћеног на ВР екран. Овај пут, међутим, уређај који је тим смислио уопште не укључује стварну хемијску стимулацију. Носилац није заправо мирис спољашњег мириса; једноставно имају голицање једног од нервних група повезаних са мирисом на начин да мисле да јесу.

„Већина људи можда зна да опажамо мирис помоћу наше олфакторне сијалице, али заиста мирис је мултимодални осећај“, рекао је Брукс. „Имамо два система која [доприносе] нашој малој перцепцији. Имамо ту мирисну сијалицу, а онда имамо нервне завршетке у носу који опажају ствари попут оштрине сирћета, што је врло јасна сензација, посредована овим нервом, као и ствари као што је освежавајући аспект Нана."

Блуетоотх носиви нос зуји у овој последњој регији тригеминалног нерва како би извео свој трик. Овај лакше доступан нервни скуп (лакши, односно од мирисне луковице, која се налази иза очне јабучице) додаје одређене сензације мириса, које мозак затим спаја са подацима из мирисне сијалице да би дочарао одређени мирис сензације.

Кратка историја мириса

Посао који обављају Брукс и остатак тима је врхунски. Али ово није први пут да се свет бави појмом технологије мириса. Гоогле је 1. априла 2013. године најавио свој пројекат Гоогле Носе, нову иницијативу за технолошког гиганта која би, како је рекао, проширила простор за претрагу на олфакторно царство. Видео који је произвео Гугл показао је менаџеру производа Џону Вулију да објашњава како је мирис кључни део начина на који се крећемо светом, али који је био сурово занемарен претходним методама претраге.

Идеја Гоогле Носе-а била је да се изгради на бази података Гоогле Арома од 15 милиона „сцентибајта“ из целог света како би се омогућило корисницима да „траже мирисе“. Кликом на нову Гоогле дугме за мирис док користи лаптоп, десктоп или мобилни уређај, корисник би, на пример, могао да принесе свој телефон цвету и добије позитивну идентификацију на основу његовог мирис. „Укрштањем фотона са инфразвучним таласима, Гоогле Носе Бета привремено поравнава молекуле да опонаша одређени мирис“, објашњава се у видеу.

То је, нажалост, била првоаприлска шала, а не прави производ. Иако је било забавно, ово такође указује на то како се технологија мириса често третирала у новијој историји. Нико не спори да су олфакторна чула моћна (постоји разлог зашто људи говоре о важности печења свежег хлеба када обављате обиласке куће да бисте продали свој дом), али мирис је тешко искористити на начин на који можемо, на пример, да креирамо мехуриће персонализованог звука помоћу слушалица или да контролишемо оно што око види помоћу променљивог видео екрана.

Напори да се то учини критичари су рутински третирани са подсмехом. На пример, давно нестали Смелл-О-Висион се често кроз смех сматра најнижим триком у биоскопима средином 20. века у време када је губио тло пред телевизијом. Први филм Смелл-О-Висион, 1960-их Мирис мистерије, упумпа аутоматизовани мирис на седишта позоришта користећи пластичне цеви. 30 различитих мириса, од феруме преко креме за ципеле до вина, дизајнирано је да одговара ономе што се дешава на екрану.

Оглас за филм је гласио: „Прво су се преселили (1895)! Онда су разговарали (1927)! Сада миришу (1960)!” Као трик, смрдело је.

Мирис свеже кише?

Контрола мириса је далеко могућа са овим најновијим радом из Лабораторије за интеграцију човека и рачунара. На пример, једна од необичних карактеристика уређаја је чињеница да омогућава мирисање у стерео или моно звуку. То значи да може да активира сваку електроду независно, због чега је Брооксова виртуелна контролна табла, описана раније, имала одвојене тастере за лево и десно. Стерео њушкање је изванредно јер ово није део начина на који обично осећамо ароме у стварном свету.

Међутим, немојте очекивати да ће назални уређај за ношење моћи да реплицира сложеније мирисе. Симулација ширег спектра арома би могла бити могућа, рекао је Брукс, али не само кроз стимулацију тригеминалног нерва. Мирисна сијалица има много ширу палету сензација. Тригеминални нерв је више као језик, који може да открије само пет укуса: слатко, кисело, слано, горко и умами. (Многи део суптилности онога што називамо укусом је заправо мирис.) Слично, стимулација тригеминалног нерва може да пружи велике сензације које препознајемо као мирис, али без икаквих нота. Другим речима, иако можете да поновите осећај пецкања паре сирћета, не можете учинити исто са мирисом свеже кише.

Да би се стимулисала олфакторна сијалица, потребно је узети дугачак брис носа, који надгледа лекар, што би у поређењу са тестом на ЦОВИД изгледало као да издувате нос. Брукс је приметио да би оптималан начин да се постигне стимулација мирисне сијалице путем малог медицинског имплантата, иако је мало вероватно да ће то бити нешто што би већина нас забављала. Ту је и изазов реплицирања мириса на нивоу кода. „Не знамо који би били параметри да се мирис стварно кодира дигитално или електрични како би га сијалица могла исправно декодирати након тога“, рекли су.

Корисност технике мириса

Што се тиче случајева употребе, најочитије је да виртуелну стварност учините импресивнијом. Без обзира колико добра графика може бити, без обзира да ли савладамо способност да радимо бесконачно ходање у виртуелној стварности или рад на хаптичкој техници да би осетили текстуре и објекте у виртуелном свету, ВР борова шума ће многима увек изгледати као да недостаје ако не мирише на борове.

Али Броокс не гледа на ово само као на додатак за игре. „Већ имамо феноменална искуства са мирисима, на која можда не обраћамо превише пажње, у стварном животу која су једноставно супер богата“, рекли су. „Идеш улицом и само те погоди мирис. У Чикагу, постоји прилично позната фабрика чоколаде, а у граду само добијате облаке овог мириса. Оно што замишљам до чега би ово могло да доведе је чисто мирисна проширена стварност... која заиста трансформише како ми ступамо у интеракцију са свакодневним мирисима уместо да покушавамо да произведемо нови скуп мирисних искустава из огреботина.”

Овај рад, који је још увек у будућности за тим, могао би се фокусирати на то да искуство мириса буде паметније. Одакле долази одређени мирис? Можете ли позвати један мирис који вам се допао и утишати други који вам се не свиђа? Шта је са обавештењима о мирисима: Ко не би желео да им се у ноздрвама оштре опекотине од васабија кад год им шеф пошаље поруку на Слацк-у? Или, озбиљније, да ли бисте могли да осетите смртоносни гас попут угљен-моноксида који тренутно нема мирис? Док детектори угљен-моноксида то раде без потребе да корисници стављају електроде у нос, такав алат би могао бити користан за одређене сценарије, попут оних са којима се суочавају спасиоци.

„Једна од ствари о којима размишљамо је, можемо ли ово користити као технологију интервенције као што су слушни апарати за људе који имају губитак мириса?“ Броокс рекао је, истичући да би ово могло постати хитније у свету након пандемије, док се континуирани губитак мириса показао као преовлађујући нежељени ефекат за многе људи.

И, наравно, увек постоји могућност других врста сензорне забаве осим ВР и игара. „Хемијска чула су толико интензивна да је тешко замислити, на пример, трочасовну мирисну оперу која вас константно стимулише та три сата и не даје вам паузе“, рекао је Брукс. Али идеја је свакако примамљива. „Размишљао сам о томе, током последњих годину и по дана, колико бих лично уживао у мирисном Валкману.

Идеја одабира листе за репродукцију мирисних пејзажа — од мириса парадајза на виновој лози до ароме омекшивача — и репродукције сваког од њих на захтев је ствар од које се састоје технолошки снови. Далеко, можда. Али није немогуће. "То дефинитивно није искључено", рекао је Брукс.

А рад који описује рад тима је недавно представљен на Конференцији о људским факторима у рачунарским системима (ЦХИ) 2021. Заједно са Бруксом, други истражитељи који су радили на пројекту су шеф лабораторије Педро Лопес, Ромаин Нитх, Схан-Иуан Тенг, Јингкуан Вен и Јун Нисхида.

Препоруке уредника

• Интел користи А.И. за прављење чипова за мирис
• Мирис је веровање: Феелреалова визија мириса можда долази у ВР слушалице