Una nuova tecnologia intende ridefinire l’esperienza della realtà virtuale espandendosi fino a simulare una connessione sensoriale complessa come il gusto.
L’interfaccia, soprannominata “e-Taste”, utilizza una combinazione di sensori e distributori di sostanze chimiche wireless, per facilitare la percezione remota del gusto, ciò che gli scienziati chiamano gustation. Questi sensori sono in grado di riconoscere molecole come il glucosio e il glutammato, sostanze chimiche che rappresentano i cinque gusti di base di dolce, acido, salato, amaro e umami.
Forse quest’ultimo non sarà un termine molto familiare, ma è indicato come uno dei gusti fondamentali percepiti dalle cellule recettrici specializzate presenti nel cavo orale umano. È solitamente descritto in modo molto generico come “gradevole al palato” ed è un gusto tipico per gli arrosti ed i formaggi. In pratica è una sensazione indotta dal glutammato monosodico. L’origine del termine, come forse si può sospettare, è giapponese. Lo studio è stato pubblicato recentemente sulla rivista Science Advances.
La dimensione chimica
Una volta che il sensore percepisce la presenza della sostanza, trasmette i dati in modalità wireless a un dispositivo remoto per la replica.
I test sul campo condotti dai ricercatori della Ohio State University hanno confermato la capacità del dispositivo di simulare digitalmente una gamma di intensità di gusto, pur offrendo varietà e sicurezza per l’utente.
“La dimensione chimica nell’attuale regno della realtà virtuale e della realtà aumentata è relativamente sottorappresentata, soprattutto quando parliamo di olfatto e gustazione”, ha detto Jinghua Li, coautore dello studio e assistente professore di scienza e ingegneria dei materiali presso l’Ohio State. “È una lacuna che deve essere colmata e l’abbiamo sviluppata con questo sistema di nuova generazione”.
Il sistema, il cui sviluppo è stato ispirato da precedenti lavori di biosensori di Li, utilizza un attuatore con due parti: un’interfaccia con la bocca e una piccola pompa elettromagnetica. Questa pompa si collega a un canale liquido di sostanze chimiche che vibra quando una carica elettrica lo attraversa, spingendo la soluzione attraverso uno speciale strato di gel nella bocca del soggetto.
A seconda del periodo di tempo in cui la soluzione interagisce con questo strato di gel, l’intensità e la forza di un dato gusto possono essere facilmente regolate, ha detto Li.
“Sulla base delle istruzioni digitali, puoi anche scegliere di rilasciare uno o più gusti diversi contemporaneamente in modo che possano formare sensazioni diverse”, ha detto.
Un sapore che viaggia dall’Ohio fino in California
Il gusto è un senso soggettivo che può cambiare da un momento all’altro. Eppure, questa sensazione complessa è il prodotto di due dei sistemi di rilevamento chimico del corpo che lavorano in tandem per garantire che ciò che mangi sia sicuro e nutriente, il gusto e l’olfatto.
“Il gusto e l’olfatto sono fortemente correlati alle emozioni e alla memoria umana”, ha detto Li. “Quindi il nostro sensore deve imparare a catturare, controllare e memorizzare tutte queste informazioni”.
Nonostante la difficoltà di replicare sensazioni gustative simili per la maggior parte delle persone, i ricercatori hanno scoperto che negli studi sull’uomo i partecipanti potevano distinguere tra diverse intensità acide nei liquidi generati dal sistema, con un tasso di precisione di circa il 70%.
Ulteriori test che valutano la capacità di e-Taste di immergere i “giocatori” in un’esperienza gastronomica virtuale hanno anche analizzato le sue capacità a lungo raggio, dimostrando che la degustazione remota potrebbe essere dall’Ohio fino in California. Un altro esperimento ha chiesto a dei soggetti di cercare di identificare cinque opzioni alimentari che percepivano, se si trattasse di limonata, torta, uovo fritto, zuppa di pesce o caffè.
Uno strumento rivoluzionario per il metaverso
Mentre questi risultati aprono opportunità per sperimentare nuove esperienze di realtà virtuale, quanto evidenziato dai ricercatori è particolarmente significativo, perché potrebbe potenzialmente fornire agli scienziati una comprensione più intima di come il cervello elabora i segnali sensoriali dalla bocca, ha detto Li.
I piani per migliorare la tecnologia ruotano attorno all’ulteriore miniaturizzazione del sistema e al miglioramento della compatibilità del sistema con diversi composti chimici contenuti negli alimenti e che producono sensazioni gustative.
Lo studio potrebbe essere utile anche per promuovere l’accessibilità e l’inclusività negli spazi virtuali per le persone con disabilità, come quelle con lesioni cerebrali traumatiche o Long Covid, che possono accusare una perdita di gusto.
“Questo aiuterà le persone a connettersi negli spazi virtuali in modi mai visti prima”, ha affermato Li.