Kako objasniti što je e-Taste? Jeste li ikada poželjeli kušati kolač dok igrate video igru ili osjetiti okus kave u virtualnoj stvarnosti? Upravo je to glavna funkcija uređaja pod imenom e-Taste. Ono što je nekad zvučalo kao znanstvena fantastika, danas postaje stvarnost zahvaljujući revolucionarnoj tehnologiji nazvanoj e-Taste.
Ovaj inovativni uređaj, razvijen na Državnom sveučilištu Ohio, omogućuje korisnicima da dožive okuse u digitalnom svijetu bez stvarnog konzumiranja hrane. Mala kocka pričvršćena na plastičnu traku koja se postavlja na donje zube može replicirati pet osnovnih okusa – slatko, slano, kiselo, gorko i umami – stvarajući potpuno novo iskustvo u virtualnoj stvarnosti.
Od bežičnog prijenosa okusa na velike udaljenosti do potencijalnih primjena u medicinskoj rehabilitaciji, e-Taste otvara vrata budućnosti u kojoj naša osjetila više nisu ograničena fizičkim svijetom.
Kako funkcionira e-Taste?
E-Taste je revolucionarna tehnologija razvijena na Državnom sveučilištu Ohio pod vodstvom dr. Jinghua Li, asistentice profesorice znanosti o materijalima i inženjerstva. Ovaj inovativni uređaj predstavlja značajan iskorak u području virtualne stvarnosti jer omogućuje korisnicima da osjete okuse u virtualnom okruženju, čime proširuje VR iskustvo izvan tradicionalnih vizualnih i auditivnih granica.
E-Taste je nastao kao rezultat prethodnog rada na biosenzorima i predstavlja interdisciplinarni pristup koji kombinira znanost o materijalima, kemiju i virtualnu stvarnost.
Uređaj ima oblik male kocke veličine oko 15 mm sa svake strane, pričvršćene na tanku plastičnu traku koju korisnik drži između zuba. Sustav koristi sofisticirane kemijske senzore kalibrirane za prepoznavanje molekula poput glukoze i glutamata, koje predstavljaju pet osnovnih okusa: slatko, kiselo, slano, gorko i umami.
E-Taste koristi tri komponente za simulaciju okusa:
- Senzorska platforma – detektira kemijske spojeve u hrani i pretvara ih u digitalne signale
- Bežični sustav prijenosa – omogućuje slanje podataka o okusu na daljinu
- Aktivacijski sustav – reproducira okus u ustima korisnika
Srce sustava je mala elektromagnetska pumpa koja vibrira kada kroz nju prođe električni naboj, potiskujući otopinu kroz posebni sloj gela u usta korisnika. Za simulaciju okusa koriste se prehrambene kemikalije: glukoza za slatko, natrijev klorid za slano, limunska kiselina za kiselo, magnezijev klorid za gorko i glutamat za umami okus.
Ovisno o duljini vremena tijekom kojeg otopina reagira sa slojem gela, intenzitet i snaga bilo kojeg okusa mogu se lako prilagoditi. Sustav također omogućuje istovremeno oslobađanje jednog ili više različitih okusa za stvaranje složenijih senzacija.
Istraživači su proveli opsežna testiranja e-Taste tehnologije s impresivnim rezultatima. U ljudskim ispitivanjima, sudionici su mogli razlikovati različite intenzitete kiselosti u tekućinama koje generira sustav s točnošću od oko 70%.
U drugim eksperimentima, ispitanici su pokušavali identificirati pet različitih opcija hrane, uključujući limunadu, kolač, pečeno jaje, riblju juhu i kavu, s točnošću od gotovo 87%. Testiranje je također pokazalo da se kušanje na daljinu može aktivirati čak i na velikim udaljenostima – u jednom eksperimentu, senzor je uronjen u limunadu u Kaliforniji, a okus je reproduciran u Ohiju.
E-Taste otvara brojne mogućnosti za primjenu u različitim područjima:
- Multisenzorno igranje – omogućuje kušanje virtualne hrane koju lik konzumira u igri
- Virtualni turizam – iskustvo okusa različitih kuhinja tijekom virtualnog istraživanja novih destinacija
- Društveni VR – dijeljenje obroka s prijateljima u virtualnim prostorima
- Simulacije za obuku – poboljšanje realizma programa obuke za kuhare i sommeliere
- Zdravstvena primjena – pomoć osobama s traumatskim ozljedama mozga ili dugotrajnim COVID-om koji su izgubili osjet okusa
Istraživači trenutno rade na daljnjoj minijaturizaciji sustava i poboljšanju njegove kompatibilnosti s različitim kemijskim spojevima u hrani, s ciljem stvaranja još realističnijeg iskustva okusa u virtualnoj stvarnosti.
Uređaj je još uvijek u razvojnoj fazi i nije široko dostupan za komercijalnu upotrebu.
Istraživači su proveli nekoliko testiranja s ljudskim subjektima:
- 10 sudionika je sudjelovalo u testiranju gdje su ocjenjivali koliko dobro uređaj reproducira kiselost na ljestvici od pet točaka
- Sudionici su testirali prepoznavanje pet različitih virtualnih okusa: limunada, kolač, prženo jaje, riblja juha i kava
- Provedena su testiranja na daljinu gdje je senzor uronjen u limunadu u Kaliforniji, a okus reproduciran u Ohiju
Iako e-Taste još nije komercijalno dostupan, istraživači predviđaju njegovu primjenu za različite skupine korisnika u budućnosti:
- Igrači video igara i korisnici virtualne stvarnosti koji žele poboljšano iskustvo igranja
- Pacijenti s gubitkom okusa uzrokovanim COVID-19 ili neurološkim stanjima
- Osobe s traumatskim ozljedama mozga
- Studenti u obrazovnim programima o prehrani, kemiji ili kulinarstvu
- Kupci koji žele digitalno isprobati okuse prije kupnje hrane
- Korisnici virtualnih restorana i daljinskih kulinarskih iskustava
Je li e-Taste jedini takav uređaj na tržištu?
Postoje slične tehnologije koje pokušavaju simulirati okus u virtualnoj stvarnosti, slično kao e-Taste. Jedna takva tehnologija je “lollipop” uređaj razvijen na City University of Hong Kong, koji izgleda poput lizalice ili jednokratne e-cigarete. Ovaj uređaj koristi proces iontoforeze za prijenos okusa kroz hidrogel, omogućujući korisniku da osjeti devet različitih okusa: šećer, sol, limunsku kiselinu, trešnju, marakuju, zeleni čaj, mlijeko i grejp.
Još jedna slična tehnologija je Norimaki Synthesizer, razvijen na Sveučilištu Meiji u Japanu. Ovaj uređaj koristi pet gelova koji sadrže elektrolite za simulaciju slanog, slatkog, gorkog, kiselog i umami okusa. Korisnici mogu kontrolirati intenzitet svakog okusa kroz proces nazvan elektroforeza.
Na Sveučilištu Maine, tim predvođen Nimeshom Ranasinghe razvio je tehnologiju koja koristi elektrode u priboru za jelo, poput metalnih štapića, za repliciranje osjeta kiselih, slatkih, slanih ili gorkih okusa u ustima.
Ove tehnologije, zajedno s e-Taste, predstavljaju napore znanstvenika da prošire virtualna iskustva na osjetilo okusa, što bi moglo revolucionirati način na koji doživljavamo virtualnu stvarnost.
Evo i tablice u kojoj se nalaze sve bitne činjenice o e-Taste:
| Aspekt | Detalji | Trenutno stanje | Budući razvoj | Primjene |
|---|---|---|---|---|
| Osnovni okusi | Slatko (glukoza) | Uspješno simulirano s točnošću ~70% | Poboljšanje preciznosti i intenziteta | Virtualni slatkiši, deserti |
| Kiselo (limunska kiselina) | Najviša točnost u testiranjima | Finija kontrola intenziteta | Virtualna pića, citrusi | |
| Slano (natrijev klorid) | Dobro reproducirano | Kombiniranje s drugim okusima | Virtualna slana hrana | |
| Gorko (magnezijev klorid) | Teže za preciznu simulaciju | Poboljšanje prihvatljivosti | Virtualna kava, tamna čokolada | |
| Umami (glutamat) | Osnovna simulacija | Složenije varijacije | Virtualna mesna jela, juhe | |
| Hardver | Veličina uređaja | Kocka ~15mm | Minijaturizacija | Diskretnije korištenje |
| Elektromagnetska pumpa | Funkcionalna | Smanjenje potrošnje energije | Duže trajanje baterije | |
| Hidrogel | Biokompatibilan | Poboljšanje trajnosti | Sigurnije korištenje | |
| Spremnici za kemikalije | Odvojeni za svaki okus | Povećanje kapaciteta | Duže korištenje bez punjenja | |
| Bežični prijenos | Do 200m (ESPNOW) i veće udaljenosti | Poboljšanje stabilnosti veze | Globalna primjena | |
| Performanse | Točnost prepoznavanja | ~70% za osnovne okuse | Cilj: >90% | Realističnija iskustva |
| Složeni okusi | ~87% za jednostavne kombinacije | Simulacija složenijih okusa | Virtualni obroci | |
| Vrijeme odziva | Nekoliko sekundi | Smanjenje na <1 sekundu | Sinkronizacija s VR | |
| Trajanje okusa | Ograničeno | Produljeno trajanje | Dugotrajnija iskustva | |
| Zaostali okusi | Problem kod promjene okusa | Sustav za čišćenje | Brža promjena okusa | |
| Primjene | Virtualna stvarnost | Testna faza | Integracija s VR slušalicama | Imerzivno igranje |
| Zdravstvo | Konceptualna faza | Klinička testiranja | Terapija za gubitak okusa | |
| Obrazovanje | Demonstracije | Razvoj edukativnih programa | Virtualni laboratoriji | |
| E-commerce | Prototip | Platforme za online kušanje | Virtualno kušanje prije kupnje | |
| Socijalna interakcija | Konceptualna faza | Platforme za dijeljenje okusa | Virtualni restorani | |
| Ograničenja | Miris | Nije uključen | Integracija s tehnologijama mirisa | Potpuniji doživljaj |
| Tekstura | Nije simulirana | Razvoj haptičkih komponenti | Realističniji doživljaj | |
| Pikantnost | Teško simulirati | Istraživanje alternativnih metoda | Širi raspon okusa | |
| Masnoća | Nije simulirana | Istraživanje novih pristupa | Kompletniji okusi | |
| Regulatorna odobrenja | U tijeku | Dobivanje FDA odobrenja | Komercijalizacija |