Bionički nosovi: Obnavljanje mirisa

• Autor:
• Ime autora

  Quantumrun Foresight
• April 1, 2024

Sažetak uvida

Istraživači razvijaju uređaj koji bi mogao vratiti osjećaj mirisa onima koji su ga izgubili, koristeći tehnologiju koja se može nositi i moždane implantate. Ovaj poduhvat suočava se s izazovima u prilagođavanju složenosti ljudskog olfaktornog sistema, s ciljem preciznog mapiranja i repliciranja širokog spektra mirisa. Implikacije ove tehnologije obuhvataju zdravstvene prednosti, inovacije u industriji i poboljšane sigurnosne mjere.

Kontekst bioničkih nosova

Na Univerzitetu Virginia Commonwealth, istraživači predvođeni Richardom Costanzom i Danielom Coelhom su predvodnici razvoja bioničkog nosa, izvanrednog uređaja koji bi mogao vratiti osjećaj mirisa pojedincima koji su ga izgubili zbog stanja poput COVID-19, ozljeda mozga, ili druga medicinska pitanja. Ovaj bionički nos kombinuje moždani implantat sa nosivim uređajem koji podseća na sunčane naočare. Kada nosivi uređaj detektuje mirise, ovi signali se prenose nazad do implantata, aktivirajući olfaktorne žarulje u mozgu, koje su odgovorne za našu percepciju različitih mirisa. Ova tehnologija, koja je još u ranoj fazi, pokazala je obećavajuće rezultate u testiranju na životinjama, posebno na pacovima. 

Međutim, ljudska primjena predstavlja složeniji izazov zbog naše široke lepeze mirisnih receptora koji dekodiraju hiljade kombinacija mirisa. Trenutni zadatak tima je da poboljša sposobnost uređaja da efikasno mapira ove kombinacije, vjerovatno fokusirajući se na mirise koji su najvažniji za svakog korisnika. Prototip ovog bioničkog nosa koristi senzore slične onima u komercijalnim elektronskim nosovima ili e-nosovima. U svom konačnom obliku, ovaj senzor neće samo signalizirati LED svjetlo već će poslati signal direktno u mozak korisnika. 

Koncept posuđuje elemente od kohlearnih implantata, uređaja koji se koriste za pomoć osobama sa oštećenjem sluha prenoseći zvučne informacije u mozak. Ovdje je princip sličan: pretvaranje fizičkih podražaja iz okoline u električne signale koji ciljaju na određene regije mozga. Gubitak mirisa, ili anosmija, može nastati iz različitih uzroka, uključujući ozljede glave, izloženost toksinima, starenje i virusne bolesti poput COVID-19. Trenutni tretmani su ograničeni i nisu univerzalno efikasni, naglašavajući potencijalni uticaj uspješnog bioničkog nosa. 

Ometajući uticaj

Dugoročni uticaj bioničke tehnologije nosa proteže se dalje od individualnih zdravstvenih koristi na društvene i ekonomske domene. Za pojedince koji su izgubili čulo mirisa, ova tehnologija bi im mogla omogućiti da iskuse osjetilne radosti poput mirisa hrane i prirode, što mnogi uzimaju zdravo za gotovo, i pružiti sigurnost u otkrivanju opasnosti poput curenja plina. Štoviše, za stariju populaciju, koja često doživljava smanjene olfaktorne sposobnosti, ova tehnologija bi mogla značajno poboljšati njihovo ukupno osjetilno iskustvo i, prema tome, njihovo mentalno blagostanje.

U međuvremenu, kompanije u sektoru hrane i pića mogle bi koristiti ovu tehnologiju za poboljšanje razvoja proizvoda i procesa kontrole kvaliteta. To bi također moglo potaknuti inovacije u industriji mirisa, gdje su precizna replikacija i modifikacija mirisa od ključne važnosti. Pored toga, kompanije specijalizovane za sigurnosnu opremu mogle bi da ugrade ovu tehnologiju u uređaje koji detektuju štetne gasove ili druge opasnosti po životnu sredinu.

U scenarijima u kojima su opasnosti po životnu sredinu zabrinjavajuće, kao što su izlivanje hemikalija ili curenje gasa, ova tehnologija bi mogla da obezbedi ključni sistem ranog upozorenja, potencijalno spasavajući živote. To također ima implikacije na urbano planiranje i praćenje okoliša, gdje su praćenje kvaliteta zraka i otkrivanje zagađivača od vitalnog značaja za javno zdravlje. Nadalje, ova tehnologija bi mogla biti vrijedan alat u medicinskoj dijagnostici, pomažući u ranom otkrivanju bolesti koje karakteriziraju promjene mirisa, kao što su određeni neurološki poremećaji.

Implikacije bioničkih nosova

Šire implikacije bioničkih nosova mogu uključivati: 

• Porast personaliziranih rješenja za zdravstvenu njegu, s bioničkim nosovima koji pomažu u ranom otkrivanju bolesti identifikacijom specifičnih mirisa povezanih s različitim zdravstvenim stanjima.
• Povećana potražnja za kvalificiranom radnom snagom u sektorima biotehnologije i razvoja senzora, podstičući otvaranje novih radnih mjesta i specijalizirane programe obuke.
• Promjena marketinških strategija industrije mirisa i ljepote, fokusiranje na tačnost i replikaciju mirisa, što potencijalno dovodi do personaliziranijih potrošačkih proizvoda.
• Razvoj novih obrazovnih programa i istraživačkih polja na univerzitetima, fokusirajući se na olfaktornu tehnologiju i njene primjene u različitim industrijama.
• Potencijalni pomak u demografiji pacijenata sa anosmijom (gubitak mirisa) koji traže liječenje, uz povećani pristup bioničkoj tehnologiji nosa koja poboljšava kvalitetu života.
• Promjene na tržištu proizvoda za sigurnost kućanstva, s bioničkim nosovima ugrađenim u kućne sigurnosne uređaje za otkrivanje dima, prirodnog plina i drugih opasnosti u domaćinstvu.

Pitanja koja treba razmotriti

• Koje etičke probleme i probleme privatnosti treba riješiti kako ova tehnologija postaje sposobna za otkrivanje i analizu mirisa u javnim i privatnim prostorima?
• Kako bi bionički nosovi mogli utjecati na budućnost tržišta rada i potrebnih vještina u različitim industrijama?