Bionični nosovi: obnavljanje vonjav

• Avtor:
• ime avtorja

  Quantumrun Foresight
• April 1, 2024

Povzetek vpogleda

Raziskovalci razvijajo napravo, ki bi lahko vrnila voh tistim, ki so ga izgubili, z uporabo nosljive tehnologije in možganskih vsadkov. To prizadevanje se sooča z izzivi pri prilagajanju kompleksnosti človeškega vohalnega sistema, katerega namen je natančno preslikati in posnemati širok spekter vonjav. Posledice te tehnologije obsegajo koristi za zdravje, inovacije v industriji in izboljšane varnostne ukrepe.

Kontekst bioničnih nosov

Na univerzi Virginia Commonwealth so raziskovalci pod vodstvom Richarda Costanza in Daniela Coelha v ospredju razvoja bioničnega nosu, izjemne naprave, ki bi lahko povrnila voh posameznikom, ki so ga izgubili zaradi bolezni, kot so COVID-19, možganske poškodbe, ali druge zdravstvene težave. Ta bionični nos združuje možganski vsadek z nosljivo napravo, ki spominja na sončna očala. Ko nosljiva naprava zazna vonjave, se ti signali prenesejo nazaj na vsadek in aktivirajo vohalne čebulice v možganih, ki so odgovorne za naše zaznavanje različnih vonjav. Ta tehnologija, ki je še v zgodnjih fazah, je pokazala obetavne rezultate pri testiranju na živalih, zlasti pri podganah. 

Vendar pa uporaba pri ljudeh predstavlja bolj zapleten izziv zaradi naše široke palete receptorjev za vonj, ki dekodirajo na tisoče kombinacij vonjav. Trenutna naloga ekipe je izboljšati sposobnost naprave za učinkovito preslikavo teh kombinacij, pri čemer se bo verjetno osredotočila na vonjave, ki so najpomembnejše za vsakega uporabnika. Prototip tega bioničnega nosu uporablja senzorje, podobne tistim v komercialnih elektronskih nosovih ali e-nosovih. V svoji končni obliki ta senzor ne bo samo signaliziral LED luči, ampak bo poslal signal neposredno v uporabnikove možgane. 

Koncept si izposodi elemente iz polževih vsadkov, naprav, ki se uporabljajo za pomoč ljudem z izgubo sluha s prenosom zvočnih informacij v možgane. Tukaj je princip podoben: pretvarjanje fizičnih dražljajev iz okolja v električne signale, ki ciljajo na določene možganske regije. Izguba voha ali anosmija lahko nastane zaradi različnih vzrokov, vključno s poškodbami glave, izpostavljenostjo toksinom, starostnim upadom in virusnimi boleznimi, kot je COVID-19. Trenutna zdravljenja so omejena in niso splošno učinkovita, kar poudarja potencialni učinek uspešnega bioničnega nosu. 

Moteč vpliv

Dolgoročni vpliv tehnologije bioničnega nosu presega koristi za zdravje posameznikov na družbena in gospodarska področja. Posameznikom, ki so izgubili voh, bi lahko ta tehnologija omogočila izkusiti čutne užitke, kot je vonj hrane in narave, kar se mnogim zdi samoumevno, in zagotovila varnost pri odkrivanju nevarnosti, kot je uhajanje plina. Poleg tega bi lahko ta tehnologija za starajočo se populacijo, ki ima pogosto zmanjšane vohalne sposobnosti, bistveno izboljšala njihovo splošno senzorično izkušnjo in posledično njihovo duševno dobro počutje.

Medtem bi lahko podjetja v sektorju hrane in pijače uporabila to tehnologijo za izboljšanje razvoja izdelkov in procesov nadzora kakovosti. Prav tako bi lahko spodbudilo inovacije v industriji dišav, kjer sta natančna reprodukcija in spreminjanje vonjav ključnega pomena. Poleg tega bi lahko podjetja, specializirana za varnostno opremo, to tehnologijo vključila v naprave, ki zaznavajo škodljive pline ali druge okoljske nevarnosti.

V scenarijih, kjer so okoljske nevarnosti zaskrbljujoče, kot so razlitja kemikalij ali uhajanje plina, bi lahko ta tehnologija zagotovila ključen sistem zgodnjega opozarjanja, ki bi lahko rešil življenja. Vpliva tudi na urbanistično načrtovanje in spremljanje okolja, kjer sta sledenje kakovosti zraka in odkrivanje onesnaževal ključnega pomena za javno zdravje. Poleg tega bi lahko bila ta tehnologija dragoceno orodje v medicinski diagnostiki, ki pomaga pri zgodnjem odkrivanju bolezni, za katere so značilne spremembe vonja, kot so nekatere nevrološke motnje.

Posledice bioničnih nosov

Širše posledice bioničnih nosov lahko vključujejo: 

• Porast personaliziranih zdravstvenih rešitev z bioničnimi nosovi, ki pomagajo pri zgodnjem odkrivanju bolezni z identifikacijo specifičnih vonjav, povezanih z različnimi zdravstvenimi stanji.
• Povečano povpraševanje po kvalificirani delovni sili v sektorjih biotehnologije in razvoja senzorjev, spodbujanje ustvarjanja delovnih mest in specializiranih programov usposabljanja.
• Premik v marketinških strategijah industrije dišav in lepote, ki se osredotoča na natančnost vonja in ponovitev, kar lahko vodi do bolj personaliziranih potrošniških izdelkov.
• Razvoj novih izobraževalnih programov in raziskovalnih področij na univerzah, s poudarkom na vohalni tehnologiji in njeni uporabi v različnih panogah.
• Potencialni premik v demografiji bolnikov z anozmijo (izgubo voha), ki iščejo zdravljenje, z večjim dostopom do tehnologije bioničnega nosu, ki izboljšuje kakovost življenja.
• Spremembe na trgu varnostnih izdelkov za gospodinjstvo z bioničnimi nosovi, vključenimi v domače varnostne naprave za zaznavanje dima, zemeljskega plina in drugih domačih nevarnosti.

Vprašanja, ki jih je treba upoštevati

• Katere pomisleke glede etike in zasebnosti je treba obravnavati, ko bo ta tehnologija postala sposobna zaznavati in analizirati vonjave v javnih in zasebnih prostorih?
• Kako bi lahko bionični nosovi vplivali na prihodnost trgov dela in zahtevane spretnosti v različnih panogah?