Учёные из Университета штата Огайо представили систему, расширяющую возможности виртуальной реальности (VR) за счёт цифровой симуляции вкусовых ощущений. Разработка под названием e-Taste объединяет сенсоры, распознающие ключевые вкусовые молекулы, и беспроводные химические дозаторы для передачи вкусовых сигналов на расстояние.
В основе технологии лежит анализ пяти базовых вкусов — сладкого, кислого, солёного, горького и умами — через детектирование глюкозы, глутамата и других соединений. Полученные данные преобразуются в электрические сигналы и передаются на устройство, воссоздающее вкус с помощью химических растворов.
Система включает два ключевых компонента: интерфейс для рта и компактный электромагнитный насос, соединённый с каналом для жидкости. При подаче заряда насос вибрирует, направляя раствор через специальный гелевый слой в рот пользователя. Интенсивность вкуса регулируется длительностью взаимодействия жидкости с гелем, а комбинации химических веществ позволяют генерировать сложные вкусовые ощущения. Как пояснила Цзиньхуа Ли, соавтор исследования и доцент кафедры материаловедения, «на основе цифровых инструкций можно одновременно высвобождать один или несколько вкусов, формируя сенсорные комбинации».
В ходе испытаний участники смогли различить разные уровни кислого вкуса с точностью около 70%. Дополнительные эксперименты подтвердили возможность удалённой активации вкусовых сигналов: например, передача данных из Калифорнии в Огайо прошла успешно. В другом тесте добровольцы идентифицировали пять виртуальных «блюд» — лимонад, торт, жареное яйцо, рыбный суп и кофе.
По словам Ли, главная сложность заключалась в точном воспроизведении субъективных ощущений, которые формируются при взаимодействии вкуса (густации) и обоняния (ольфакции). «Вкус и запах тесно связаны с эмоциями и памятью, поэтому наш сенсор должен не только улавливать, но и контролировать эти данные», — отметила исследовательница.
Перспективы технологии выходят за рамки игровой индустрии. Учёные видят её применение в исследованиях нейробиологии — например, в изучении того, как мозг обрабатывает сигналы от рецепторов ротовой полости. Кроме того, e-Taste может повысить доступность VR-пространств для людей с нарушениями вкусового восприятия, включая пациентов с черепно-мозговыми травмами или последствиями COVID.
Следующие шаги команды — миниатюризация системы и расширение её совместимости с различными вкусовыми соединениями. Как подчеркнула Ли, «эта разработка — первый шаг к интеграции химической сенсорики в метавселенную, что откроет принципиально новые форматы взаимодействия в виртуальной среде». Окончательные результаты исследования опубликованы в рецензируемом журнале, однако коммерческая версия e-Taste пока не анонсирована.