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10 de mayo de 2023

Desarrollan un dispositivo portátil capaz de generar olores para complementar la realidad virtual y como terapia




Las aplicaciones van desde la inmersión olfativa en experiencias de realidad virtual o como complemento terapéutico, para personas que carezcan de visión y audición o para que pacientes con amnesia puedan recuperar recuerdos perdidos




El olfato es, de los cinco sentidos humanos, el que más recuerdos evoca y el que más perdura en la memoria. Su sistema, aunque sencillo, no tiene nada de simple. Funciona como un sensor químico que cuenta con la capacidad de analizar productos sobre la marcha, manteniendo un contacto permanente con el entorno. Por eso, este sentido es tan importante a la hora de percibir el ambiente, los sabores, a otros seres vivos e incluso los peligros.

Conscientes de que el olfato es una de las últimas fronteras en el campo de la realidad virtual y sus posibles utilidades en el campo médico, científicos de la Universidad de Beihang, Pekín, China y de la Universidad de la ciudad de Hong Kong, han desarrollado un dispositivo portátil capaz de reproducir olores.

Si bien la vista y el oído han sido ampliamente utilizados en industrias como la del entretenimiento y en concreto la realidad virtual, el sentido del olfato, por cuestiones tecnológicas, siempre se ha quedado fuera. Teniendo en cuenta que desempeña un papel crucial en las experiencias perceptivas humanas, la generación de olores se postulaba como la última frontera para alcanzar un mayor nivel de inmersión.

Desde hace unos años, distintos mecanismos, como la vibración háptica o incluso dispositivos capaces de generar presión, han logrado abordar el sentido del tacto, pero con el olfato, lo más que había avanzado la ciencia era en la detección de olores. Un campo en el que la investigación en química, biología y neurociencia han ejercido un papel crucial.

La tecnología de generación de olores no es un campo nuevo, pero sí estaba dando sus primeros pasos con problemas como la limitación de tamaño, la conexión eléctrica permanente, un tiempo de respuesta lento y una generación de olores poco realista, que dependía de recipientes cargados con distintos aromas. Ahora, un grupo de científicos ha logrado desarrollar dispositivos olfativos portátiles, capaces de generar múltiples olores como romero, mojito, tortitas o distintas frutas, tal y como detalla un estudio publicado este martes en Nature Communications.

Según los propios autores principales, Xinge Yu y Yuhang Li, las aplicaciones de esta tecnología van desde la inmersión olfativa en experiencias de realidad virtual, hasta como complemento terapéutico, incluso como método de comunicación alternativo para pacientes que carezcan de visión y audición. De hecho, los científicos creen que podrá utilizarse para que personas que padezcan amnesia puedan recuperar recuerdos perdidos.

En concreto, los investigadores han desarrollado dos dispositivos portátiles con cualidades diferentes. El primero se adhiere directamente a la piel, entre la nariz y la boca, gracias a un adhesivo sustituible en su base. Su pequeño tamaño y flexibilidad permite que se amolde a todo tipo de rostros, consiguiendo una estimulación olfativa precisa, además de discreta, aunque cuenta sólo con dos nódulos de generación de olores. Es decir, que solo puede reproducir dos opciones de olor a la vez.

Mientras que el segundo diseño está compuesto por un conjunto de nueve generadores de olor, integrados en una máscara facial, que por ejemplo podría formar parte de un casco de realidad virtual. Al contar con tantos módulos y poder incluir más hardware, además de una batería más grande, cuenta con un tiempo de respuesta mayor (1,44 segundos) y puede reproducir más olores simultáneos.

Durante el test de esta máscara, se generaron nueve olores diferentes entre los que se encontraron lavanda, naranja, piña, té verde, limón, melocotón, fresa, menta y lilas. Un grupo de aromas que complementaron experiencias como el visionado de una película, en la que una niña huele una flor que los participantes del estudio también fueron capaces de oler de forma sincronizada; o un paseo por un jardín virtual lleno de frutas.

El cerebro de ambos diseños está en los generadores de olores de escala milimétrica. Estos se componen de una pila multicapa, que incluye una capa de parafina alimentaria, mezclada con varios perfumes líquidos, y un activador térmico basado en trazas de oro. Este se encuentra sobre un tipo de polímero con una resistencia como fuente de calor controlable, cuya finalidad es fundir (a 50 grados centígrados) y solidificar la parafina olorosa.

Todo este conjunto está montado sobre un dispositivo mecánico, capaz de utilizar la energía eléctrica en un proceso de activación, que funciona por inducción electromagnética entre una bobina de cobre y un imán. Esta parte, en concreto, gestiona la respuesta térmica que activa y desactiva los olores, calentando o enfriando rápidamente la parafina para lograr una respuesta lo más ágil posible.

Abrazando todo este complejo mecanismo, hay una carcasa de silicona que hace de este generador un elemento lo suficientemente suave y flexible como para colocarlo sobre la piel. De hecho, estos marcos tienen una doble función, ya que los investigadores explican haberlos diseñado en distintos colores para diferenciar el tipo de olor que son capaces de generar. Por ejemplo, las carcasas más oscuras pueden simbolizar un olor más acre, como menta o limón.

Un entorno personalizado

Ambos dispositivos portátiles o weareables, ofrecen la posibilidad de crear un entorno oloroso personalizado y localizado, evitando además la interferencia de otros olores externos y reduciendo el tiempo de respuesta para cambiar entre los aromas generados. Además, las concentraciones de olores ajustables son de larga duración, es decir, no necesitan de un remplazo frecuente, además de contar con un fácil acceso y ser biocompatibles.

Los dos diseños se componen del conjunto de generadores de olor y un módulo electrónico, que hace las veces de panel de control. Este componente también es flexible y se compone de distintas capas que protegen los componentes electrónicos más sensibles. Aunque en el caso del diseño de máscara facial, a todo este módulo electrónico se le añade una placa de circuito impreso flexible de diseño propio. Un añadido que le otorga una mayor capacidad de conexión Bluetooth, llegando hasta los 5,9 metros, mientras que el del dispositivo facial solo llega a los 2,8 metros. Igualmente, los autores aseguran que, en ambos diseños, los generadores son capaces de sincronizarse de forma inalámbrica con contenidos como vídeos o juegos.

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Fuente: elmundo.es

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