虚拟现实以其不完美的方式，可以将用户带入遥远的环境。戴上头显，普通人可以短暂地体验 进行手术、参观卢浮宫，或 甚至进行逮捕。然而，VR 目前还不能模拟吃午餐的体验。但多亏了一款名为“e-Taste”的新型“生物集成味觉接口”设备，这种情况可能会改变。
俄亥俄州立大学的研究人员本周在《科学进展》杂志上详细介绍了他们的新设备的工作原理。他们创造了一个小型电磁泵，连接到一个化学品液体通道，当这些化学品以正确的比例混合时，可以模仿咖啡、柠檬水、蛋糕和其他食物和饮料的味道。然后，这种新制作的化学液体通过凝胶输送。用户最终会以一种液体在口中的感觉来体验味道。研究人员可以远程控制凝胶的感知强度。尽管最初的一组人类测试对象在准确区分不同风味特征方面遇到困难，但该研究表明，未来 VR 牛排馆的体验可能不像听起来那么遥不可及。
研究人员在分子层面分析风味
e-Taste 由三个不同的阶段组成。第一阶段使用一组传感器来分析食物或饮料，并识别有助于其独特风味的常见分子，如葡萄糖和谷氨酸。这些化学物质的各种组合对应五种基本味道：甜、酸、咸、苦和鲜味。样品分析完成后，系统将数据编码并通过无线方式传输到 e-Taste 设备。研究人员无需身处同一房间甚至同一州即可发送此风味数据。事实上，该论文详细介绍了加州的一名研究人员将传感器贴片浸入一杯柠檬水中，然后将相应的“数字指令”发送给在俄亥俄州操作设备的同事。
该过程的第二阶段侧重于复制原始样品风味。小型电磁泵包含多个装有对应不同味觉化学物质的液体腔室。这些化学物质在“混合区”中按比例混合，其比例由其试图模仿的食物或饮料中估计存在的分子决定。一旦达到所需的风味特征，研究人员就可以调整泵循环的时间来增加或减少风味的整体强度。然后将最终混合物转化为凝胶。流过凝胶的水将味道带入最终用户的口中。（他们不会吞咽化学混合物）。这个过程允许用户感知特定的味道，尽管没有实际的食物或饮料参与。
俄亥俄州立大学教授、该研究的合著者李金华指出，化学维度在虚拟和增强现实中仍然“相对未被充分代表”。
“这是一个需要填补的空白，而我们已经通过这个设备解决了这个问题，”李在声明中说。
人类测试对象能够区分味觉强度
研究人员对 10 名志愿者测试了他们的新设备，结果喜忧参半。从积极的一面来看，测试对象能够区分各种酸味特征的强度，准确率约为 70%。然而，当研究人员要求参与者区分意图代表蛋糕、煎蛋、咖啡和鱼汤的味道时，测试结果的结论性较差。不过，这种差异并非完全是设备性能不佳造成的。即使在现实世界中，味道本身也是主观的。气味、记忆和视觉线索等因素会影响我们对食物的感知。两个人对同一餐的口味体验可能会略有不同。
“味道和气味与人的情感和记忆密切相关，”李补充道。“所以我们的传感器必须学会捕捉、控制和存储所有这些信息。”
俄亥俄州立大学博士生、论文的联合第一作者Yizhen Jia告诉《流行科学》，测试过程带来了一些意想不到的实验时刻。一些志愿者惊讶地尝到了看起来像咖啡的液体，而设备本身却一点也不像普通的咖啡机。Jia 本人说，他曾在一项实验中给自己注入了比预期更多的柠檬酸，并很快意识到需要降低剂量。弄清楚要添加多少化学物质以及持续多长时间，这是一个不断试错的过程。
有趣的是，这并不是将味觉带入 VR 的首次尝试。去年，香港城市大学的研究人员 开发了一款手持棒棒糖状设备，旨在帮助人们在虚拟现实环境中品尝特定风味。该设备含有能够产生九种不同风味的化学物质。当其凝胶状表面施加电压时，化学物质会以液体形式向上移动并与用户的唾液混合，从而产生预期的虚拟味觉体验的仿制品。有关该设备的详细信息已在《美国国家科学院院刊》杂志上发表。
为媒体添加感官的历史悠久且复杂
将味觉带入 VR 可能是新的，但试图为媒体添加更多感官的做法可以追溯到近一个世纪前。在 20 世纪 30 年代，几家电影院 尝试在电影播放期间向空气中释放香气。一位名叫 Hans Laube 的瑞士广告主管随后设计了一个名为“Smell-O-Vision”的新系统，该系统使用复杂的管道系统在电影院中，在表演的特定提示点释放香水味。最近，来自日本的研究人员设计了一款家用电视，他们称之为“嗅觉屏幕”，该屏幕使用凝胶颗粒向观众发送气味蒸气流。就在上个月，索尼 预告了他们正在开发的一个未来系统，用户可以进入一个被 LED 屏幕环绕的立方体平台，来玩《最后生还者》等标志性的 PlayStation 游戏。除了 360 度视觉体验，索尼表示玩家还可以闻到其环境中的气味。
e-Taste 研究人员认为，他们的设备也可以应用于视频游戏以外的领域。理论上，这项技术有一天可以允许用户在订购前虚拟品尝商品。医疗专业人员也可能使用该设备来远程评估患者是否失去了某些方面的味觉，这可能是疾病的早期迹象。此外，该设备还可以帮助那些因某些神经系统疾病或疾病（如长新冠）而导致味觉能力受损的个体重新获得味觉。
“这个概念已经存在，并且是成为元宇宙一小部分的一个很好的第一步，”李说。
