Lífræn nef: Endurheimt lykt

• Höfundur:
• Höfundur nafn

  Quantumrun Foresight
• Apríl 1, 2024

Innsýn samantekt

Vísindamenn eru að þróa tæki sem gæti skilað lyktarskyninu til þeirra sem hafa misst það, með því að nota klæðanlega tækni og heilaígræðslu. Þessi viðleitni stendur frammi fyrir áskorunum við að laga sig að margbreytileika lyktarkerfis mannsins, sem miðar að því að kortleggja nákvæmlega og endurtaka margs konar lykt. Afleiðingar þessarar tækni ná yfir heilsufarslegan ávinning, nýsköpun í iðnaði og bættar öryggisráðstafanir.

Bionic nef samhengi

Við Virginia Commonwealth University eru vísindamenn undir forystu Richard Costanzo og Daniel Coelho í fararbroddi við að þróa lífrænt nef, merkilegt tæki sem gæti endurheimt lyktarskynið hjá einstaklingum sem hafa misst það vegna ástands eins og COVID-19, heilaskaða, eða önnur læknisfræðileg vandamál. Þetta lífræna nef sameinar heilaígræðslu og klæðanlegt tæki sem líkist sólgleraugu. Þegar klæðnaðurinn skynjar lykt, eru þessi merki send aftur til vefjalyfsins og virkja lyktarlyktaperurnar í heilanum, sem bera ábyrgð á skynjun okkar á mismunandi lykt. Þessi tækni, sem er enn á frumstigi, hefur sýnt vænlegar niðurstöður í dýraprófum, sérstaklega á rottum. 

Hins vegar felur notkun manna í sér flóknari áskorun vegna mikils fjölda lyktarviðtaka okkar sem afkóða þúsundir lyktarsamsetninga. Núverandi verkefni teymisins er að betrumbæta getu tækisins til að kortleggja þessar samsetningar á áhrifaríkan hátt, líklega með áherslu á lyktin sem eru mikilvægust fyrir hvern notanda. Frumgerð þessa lífrænna nefs notar skynjara svipaða þeim sem eru í rafeindanefjum í atvinnuskyni eða rafnef. Í endanlegri mynd mun þessi skynjari ekki aðeins gefa merki um LED ljós heldur senda merki beint til heila notandans. 

Hugmyndin tekur frumefni að láni frá kuðungsígræðslum, tækjum sem notuð eru til að aðstoða fólk með heyrnarskerðingu með því að flytja hljóðupplýsingar til heilans. Hér er meginreglan svipuð: að breyta líkamlegu áreiti frá umhverfinu í rafboð sem miða á ákveðin heilasvæði. Lyktartap, eða anosmia, getur stafað af ýmsum orsökum, þar á meðal höfuðáverkum, útsetningu fyrir eiturefnum, aldurstengdri hnignun og veirusjúkdómum eins og COVID-19. Núverandi meðferðir eru takmarkaðar og ekki almennt árangursríkar, sem undirstrikar hugsanleg áhrif farsæls lífræns nefs. 

Truflandi áhrif

Langtímaáhrif lífrænna neftækninnar ná lengra en einstaklingsbundinn heilsuhagur til samfélagslegra og efnahagslegra sviða. Fyrir einstaklinga sem hafa misst lyktarskynið gæti þessi tækni gert þeim kleift að upplifa skynjunargleði eins og ilm af mat og náttúru, sem margir telja sjálfsagðan hlut, og veita öryggi við að greina hættur eins og gasleka. Þar að auki, fyrir öldruðum íbúa, sem oft upplifa skerta lyktargetu, gæti þessi tækni bætt skynjunarupplifun þeirra verulega og í framhaldi af því andlega líðan þeirra.

Á sama tíma gætu fyrirtæki í matvæla- og drykkjarvörugeiranum notað þessa tækni til að bæta vöruþróun og gæðaeftirlit. Það gæti einnig ýtt undir nýsköpun í ilmiðnaðinum, þar sem nákvæm afritun og breyting á lykt skiptir sköpum. Að auki gætu fyrirtæki sem sérhæfa sig í öryggisbúnaði fellt þessa tækni inn í tæki sem greina skaðlegar lofttegundir eða aðra umhverfishættu.

Í atburðarásum þar sem umhverfisáhætta er áhyggjuefni, eins og efnaleki eða gasleki, gæti þessi tækni veitt mikilvægt viðvörunarkerfi, hugsanlega bjargað mannslífum. Það hefur einnig áhrif á borgarskipulag og umhverfisvöktun, þar sem mælingar á loftgæðum og greina mengunarefni eru mikilvæg fyrir lýðheilsu. Ennfremur gæti þessi tækni verið dýrmætt tæki í læknisfræðilegri greiningu og aðstoðað við að greina snemma sjúkdóma sem einkennast af lyktarbreytingum, svo sem ákveðnum taugasjúkdómum.

Afleiðingar lífrænna nefa

Víðtækari áhrif lífrænna nefa geta verið: 

• Aukning í sérsniðnum heilsugæslulausnum, með lífrænum nefum sem hjálpa til við að greina sjúkdóma snemma með því að bera kennsl á sérstakar lyktarmerki sem tengjast ýmsum heilsufarsvandamálum.
• Aukin eftirspurn eftir hæft vinnuafli í líftækni- og skynjaraþróunargeirum, ýtir undir atvinnusköpun og sérhæfðar þjálfunaráætlanir.
• Breyting á markaðsaðferðum ilm- og fegurðariðnaðarins, með áherslu á nákvæmni lyktar og afritun, sem gæti leitt til sérsniðnari neytendavara.
• Þróun nýrra menntaáætlana og rannsóknarsviða í háskólum, með áherslu á lyktartækni og notkun hennar í ýmsum atvinnugreinum.
• Hugsanleg breyting á lýðfræðilegum upplýsingum um anosmiu (lyktartap) sjúklinga sem leita að meðferð, með auknu aðgengi að lífrænni neftækni sem bætir lífsgæði.
• Breytingar á markaði fyrir öryggisvörur til heimilisnota, þar sem lífræn nef eru innbyggð í öryggisbúnað heimilisins til að greina reyk, jarðgas og aðrar hættur innan heimilis.

Spurningar sem þarf að íhuga

• Hvaða siðferðis- og persónuverndarsjónarmið ætti að taka á þegar þessi tækni verður fær um að greina og greina lykt í opinberu rými og í einkarými?
• Hvernig gætu lífræn nef haft áhrif á framtíð vinnumarkaða og nauðsynlega kunnáttu í ýmsum atvinnugreinum?