Bionički nosovi: Obnavljanje mirisa

• Autor:
• ime autora

  Quantumrun Foresight
• Travnja 1, 2024

Sažetak uvida

Istraživači razvijaju uređaj koji bi mogao vratiti osjet mirisa onima koji su ga izgubili, koristeći nosivu tehnologiju i moždane implantate. Ovo nastojanje suočava se s izazovima prilagodbe složenosti ljudskog olfaktornog sustava, s ciljem preciznog mapiranja i repliciranja širokog spektra mirisa. Implikacije ove tehnologije obuhvaćaju dobrobiti za zdravlje, inovacije u industriji i poboljšane sigurnosne mjere.

Kontekst bioničkih nosova

Na Sveučilištu Virginia Commonwealth, istraživači predvođeni Richardom Costanzom i Danielom Coelhom prednjače u razvoju bioničkog nosa, izvanrednog uređaja koji bi mogao vratiti osjet mirisa osobama koje su ga izgubile zbog stanja poput COVID-19, ozljeda mozga, ili drugih medicinskih problema. Ovaj bionički nos kombinira moždani implantat s nosivim uređajem koji podsjeća na sunčane naočale. Kada nosivi detektira mirise, ti se signali prenose natrag do implantata, aktivirajući olfaktorne žarulje u mozgu, koje su odgovorne za našu percepciju različitih mirisa. Ova tehnologija, koja je još uvijek u ranoj fazi, pokazala je obećavajuće rezultate u testiranju na životinjama, posebice na štakorima. 

Međutim, ljudska primjena predstavlja složeniji izazov zbog našeg golemog niza receptora mirisa koji dekodiraju tisuće kombinacija mirisa. Trenutačni zadatak tima je poboljšati sposobnost uređaja da učinkovito mapira te kombinacije, vjerojatno se fokusirajući na mirise koji su najvažniji za svakog korisnika. Prototip ovog bioničkog nosa koristi senzore slične onima u komercijalnim elektroničkim nosovima ili e-nosovima. U svom konačnom obliku, ovaj senzor neće samo signalizirati LED svjetlo, već će poslati signal izravno u mozak korisnika. 

Koncept posuđuje elemente od kohlearnih implantata, uređaja koji se koriste za pomoć osobama s oštećenjem sluha prijenosom zvučnih informacija u mozak. Ovdje je princip sličan: pretvaranje fizičkih podražaja iz okoline u električne signale koji ciljaju određene regije mozga. Gubitak njuha ili anosmija može nastati iz različitih uzroka, uključujući ozljede glave, izloženost toksinima, starenje i virusne bolesti poput COVID-19. Trenutačni tretmani ograničeni su i nisu univerzalno učinkoviti, što naglašava potencijalni učinak uspješnog bioničkog nosa. 

Razarajući učinak

Dugoročni učinak tehnologije bioničkog nosa proteže se izvan pojedinačnih zdravstvenih dobrobiti na društvena i gospodarska područja. Pojedincima koji su izgubili osjet mirisa ova bi tehnologija mogla omogućiti iskustvo osjetilnih radosti poput mirisa hrane i prirode, koje mnogi uzimaju zdravo za gotovo, te pružiti sigurnost u otkrivanju opasnosti poput curenja plina. Štoviše, za stariju populaciju, koja često ima smanjene olfaktorne sposobnosti, ova bi tehnologija mogla značajno poboljšati njihovo sveukupno osjetilno iskustvo i, prema tome, njihovu mentalnu dobrobit.

U međuvremenu, tvrtke u sektoru hrane i pića mogle bi koristiti ovu tehnologiju za poboljšanje procesa razvoja proizvoda i kontrole kvalitete. Također bi mogao potaknuti inovacije u industriji mirisa, gdje su precizna replikacija i modifikacija mirisa ključni. Osim toga, tvrtke specijalizirane za sigurnosnu opremu mogle bi ovu tehnologiju ugraditi u uređaje koji otkrivaju štetne plinove ili druge opasnosti za okoliš.

U scenarijima gdje su opasnosti za okoliš zabrinjavajuće, kao što su izlijevanje kemikalija ili curenje plina, ova bi tehnologija mogla pružiti ključni sustav ranog upozorenja, potencijalno spašavajući živote. Također ima implikacije na urbano planiranje i praćenje okoliša, gdje su praćenje kvalitete zraka i otkrivanje zagađivača ključni za javno zdravlje. Nadalje, ova bi tehnologija mogla biti vrijedan alat u medicinskoj dijagnostici, pomažući u ranom otkrivanju bolesti karakteriziranih promjenama mirisa, poput određenih neuroloških poremećaja.

Implikacije bioničkih nosova

Šire implikacije bioničkih nosova mogu uključivati: 

• Porast personaliziranih rješenja za zdravstvenu skrb, s bioničkim nosovima koji pomažu u ranom otkrivanju bolesti identificiranjem specifičnih tragova mirisa povezanih s različitim zdravstvenim stanjima.
• Povećana potražnja za kvalificiranom radnom snagom u sektorima biotehnologije i razvoja senzora, poticanje otvaranja radnih mjesta i specijaliziranih programa obuke.
• Promjena u marketinškim strategijama industrije mirisa i ljepote, s fokusom na točnost i replikaciju mirisa, što potencijalno dovodi do personaliziranijih potrošačkih proizvoda.
• Razvoj novih obrazovnih programa i istraživačkih polja na sveučilištima, s fokusom na olfaktornu tehnologiju i njezinu primjenu u raznim industrijama.
• Potencijalni pomak u demografiji pacijenata s anozmijom (gubitkom njuha) koji traže liječenje, s povećanim pristupom tehnologiji bioničkog nosa koja poboljšava kvalitetu života.
• Promjene na tržištu sigurnosnih proizvoda za kućanstvo, s bioničkim nosovima ugrađenim u kućne sigurnosne uređaje za otkrivanje dima, prirodnog plina i drugih kućnih opasnosti.

Pitanja za razmatranje

• Koja bi se pitanja etike i privatnosti trebala pozabaviti budući da ova tehnologija postaje sposobna detektirati i analizirati mirise u javnim i privatnim prostorima?
• Kako bi bionički nosovi mogli utjecati na budućnost tržišta rada i potrebnih vještina u raznim industrijama?