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Una nariz electrónica con IA permite recrear olores o sabores y transmitirlos a distancia
Un nuevo dispositivo portátil combina sensores de gases y atomizadores piezoeléctricos para clasificar olores en tiempo real y enviarlos a través de internet, lo que abre la puerta a diagnósticos médicos remotos y experiencias inmersivas en realidad virtual
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Hasta ahora, la tecnología ha logrado transmitir con precisión imagen, sonido e incluso el tacto, a través de interfaces hápticas. Sin embargo, sentidos como el olfato y el gusto continuaban siendo la asignatura pendiente de la era digital, debido a la complejidad técnica de capturar, procesar y liberar moléculas volátiles en tiempo real y de forma inalámbrica. Esta semana, sin embargo, un equipo internacional de investigadores ha logrado dar un paso clave para cerrar esa brecha con el desarrollo de una plataforma capaz de sintetizar y transmitir a distancia olores e incluso sabores.
El trabajo, publicado este miércoles en la revista Science Advances, presenta Scentronic, un sistema integrado dentro del llamado Internet de las Cosas (Internet of Things o IoT) que utiliza inteligencia artificial para digitalizar la información química y replicarla de forma remota. El desarrollo ha sido liderado por científicos de la Universidad Estatal de Ohio (EE.UU.) en colaboración con el Laboratorio Zhejiang de China.
El dispositivo se compone de dos módulos principales, que operan sincronizados por internet. En el extremo emisor, una nariz electrónica (e-nose) provista de seis sensores semiconductores de óxido metálico detecta los compuestos orgánicos volátiles (COV) que emiten sustancias o alimentos. Los algoritmos de aprendizaje automático analizan las variaciones en las señales eléctricas producidas por el contacto con los gases y clasifican el patrón olfativo con una precisión del 100 % en pruebas de laboratorio.
Olores digitales listos para llevar
En el extremo receptor, la señal digital se convierte instantáneamente en instrucciones para emitir el olor mediante actuadores piezoeléctricos miniaturizados. Al recibir la orden de forma inalámbrica, una malla microperforada vibra a frecuencias ultrasónicas de unos 110 kilohertzios, atomizando microgotas de fragancia a partir de pequeños depósitos líquidos.
Para facilitar su uso en la vida cotidiana, los investigadores han diseñado la plataforma en diversos formatos portátiles e incluso vestibles (wearables). Entre ellos destaca una pulsera ligera con dos canales de olor, un dispositivo de mano con cinco canales y un collar que alinea cinco módulos olfativos como si fueran perlas. Durante los ensayos clínicos con voluntarios, el sistema registró una latencia media de transmisión de apenas 65 milisegundos a través de la nube, garantizando una respuesta prácticamente inmediata.
Evaluación médica a distancia
Las aplicaciones del desarrollo van más allá del simple entretenimiento. En el ámbito sanitario, el sistema permite realizar pruebas olfativas sin necesidad de que el paciente se desplace a un centro médico. Mediante el ajuste preciso de la modulación por ancho de pulsos (PWM), los médicos pueden regular gradualmente la intensidad y la composición del olor emitido para evaluar con exactitud la pérdida del sentido del olfato (hiposmia) o las distorsiones olfativas (parosmia) derivadas de infecciones víricas como la covid-19 o traumatismos craneoencefálicos.
“Un sistema de evaluación quimiosensorial habilitado para el IoT puede reducir la necesidad de visitas frecuentes a la clínica, lo que mejora la comodidad del paciente y permite una atención oportuna y personalizada”, señalan los autores en el estudio. Durante las pruebas con 16 voluntarios, el equipo demostró que el dispositivo determina umbrales de percepción olfativa y reconoce combinaciones binarias de aromas con alta precisión.
Sintetizando sabores en la realidad virtual
Para completar la experiencia quimiosensorial, el equipo extendió la tecnología hacia la estimulación multisensorial integrando el sistema olfativo con un simulador de gusto instalado en una taza inteligente. Este recipiente incorpora pequeños mecanismos electromagnéticos que dosifican líquidos aromatizados en agua al mismo tiempo que liberan los efluvios correspondientes. Al emparejar sabores y olores de bebidas como café o cerveza, la plataforma estimula simultáneamente los receptores gustativos y olfativos, lo que enriquece la percepción del sabor.
Esta capacidad combinada abre aplicaciones clave tanto en entornos extremos como en la realidad extendida. Por un lado, puede mejorar la calidad percibida de las dietas suplementarias en astronautas o de las raciones de campaña en personal militar. Por otro, el equipo integró la taza digital con visores de realidad mixta como las Meta Quest 3, facilitando que los usuarios interactúen con bebidas virtuales mediante gestos manuales y sientan de inmediato el aroma y el sabor físicos de la opción seleccionada.
