Коллектив независимых исследователей создал необычное приспособление, которое способно генерировать запахи искусственным путём при помощи ультразвука, не применяя картриджей с жидкостями. Это достижение особенно важно для виртуальной реальности, которая уже освоила визуальное и звуковое погружение в вымышленные миры, но отложила передачу ароматов на будущее. В то же время реальные запахи помещения могут мешать полному погружению в VR, и эту проблему необходимо решать.
Источник изображений: Lev Chizhov
Ранее предпринимавшиеся попытки воссоздавать ароматы в VR-гарнитурах и кинотеатрах (например, Smell-O-Vision или устройства от Feelreal и Vaqso в прошлом) оказались неудачными из-за зависимости от химических картриджей и ограниченного набора ароматизаторов. Они требовали регулярной покупки расходных материалов и сталкивались с регуляторными ограничениями — ситуация, напоминающая историю с электронными сигаретами. Было бы привлекательно разработать прибор, напрямую воздействующий на мозг для создания ассоциаций с запахами.
Причём ароматы активируют древние мозговые структуры, которые сильно влияют на реакции и формирование воспоминаний. Существует мнение, что VR-гарнитуры без имитации запахов — это просто пустая трата средств. Даже при безупречной визуализации отсутствие соответствующих ароматов и наличие случайных не позволят достичь эффекта полного погружения.
Новый метод имитации ароматов кардинально отличается от традиционного: вместо химического воздействия на нос ультразвуковой сигнал через череп направляется прямо на обонятельную луковицу в мозге. Это первое в мире исследование такого рода, которое пока не проводилось даже на животных. Проект задумали и реализуют четыре специалиста: предприниматель в области нейротехнологий Лев Чижов, учёный из Калифорнийского технологического института Альберт Ян-Хуанг (Albert Yan-Huang), а также два программиста — Томас Рибейро и Ааюш Гупта (Thomas Ribeiro, Aayush Gupta).
Устройство представляет собой ультразвуковой излучатель, который размещается на лбу на мягкой гелевой подушке для устойчивости и удобства. Оптимальные параметры были определены с помощью МРТ-сканирования головы одного из участников: частота 300 кГц для прохождения сигнала через кость, глубина фокусировки около 39 мм, углы поворота 50–55° и импульсы из 5 циклов с частотой повторения 1200 Гц. Ультразвук фокусируется ниже лба и направляется вниз к обонятельной луковице. Основной трудностью было преодоление носовых полостей, и прототип успешно справился с этой задачей.
В ходе опытов добровольцы вдыхали разные запахи и ароматы при неглубоком дыхании: чистый воздух, обогащённый кислородом, запах отходов (напоминающий старые фруктовые очистки), озон (как будто рядом работает ионизатор) и дым костра (горящая древесина). Ароматы могли быть чётко локализованы или ощущаться постепенно. В идеале такие исследования стоит проводить в рамках клинических испытаний. Однако переворот возможен даже при такой, по сути, кустарной разработке. Подобные прецеденты уже случались.