叮當
一個小盒子,尺寸是5厘米×5厘米,看上去有點精致,你以為它里面裝的是珍貴的珠寶?錯了,它里面裝的是電池——這是荷蘭企業(yè)家弗雷德里克·杜林克發(fā)明的被稱為“氣味泡泡”的設備,其“真正身份”是一個“嗅覺系統(tǒng)”,可以根據(jù)需要釋放出一股氣味。
杜林克說,人們可以戴著它看電影,使用手機上的應用程序來控制它,讓它在“某些時刻”散發(fā)出與電影畫面相應的氣味。換句話說,當電影中出現(xiàn)美食時,戴著它的人可以聞到美食散發(fā)的香味,就像美食真實存在自己面前一樣。
相信不少人對此躍躍欲試了。但杜林克表示,最終的設備還沒有準備好——目前的這個尺寸、電池的壽命、氣味質量以及輸送效果都遠不夠理想,還需要進一步的精心設計。
像這樣為了創(chuàng)造身臨其境的感官體驗,嘗試按需向人們鼻子輸送氣味的人,杜林克不是第一個。早在古希臘,有人就這么做過——用香油浸泡鴿子的翅膀,然后讓它在宴會上飛翔。這樣,當鴿子扇動翅膀時,香氣就會彌漫在人群中。到了“電影時代”,人們開始嘗試在電影放映中添加香氣。例如,1916年,美國有一位電影院老板就在一場橄欖球比賽中“釋放”了玫瑰香油。
1939年,在紐約世界博覽會上,人們首次聞到了與他們銀幕所見的圖像同步的氣味。當時采用的是一套稱為“Smellovision”的系統(tǒng),其原理很簡單:觀眾席椅子上都連有一系列管道,放映員根據(jù)播放畫面手動釋放出相應的氣體。雖然后來這套系統(tǒng)進行了一些改進,但其氣味輸送效果依然很差。例如,觀眾看到的畫面與聞到的氣味存在時間差,出來的氣味太分散,前一種氣味不易散去而與后一種氣味混在一起等。總之,無法提供令人滿意的體驗。
20世紀90年代,美國一家初創(chuàng)公司推出一套稱為“iSmell”的設備。其原理類似噴墨打印機,可以通過插入電腦的USB接口來工作。它的每一種氣味都由128種混合物構成,從一個可以更換的墨盒產生。然而,它的氣味質量也不是很好,而且各種氣味混在一起后,很難徹底被清除。
如今,隨著科技的進步,出現(xiàn)了各種充滿沉浸感的虛擬現(xiàn)實設備,但依然沒有出現(xiàn)能夠讓人進行良好氣味體驗的東西——氣味仍然是難以捉摸且難以復制的。雖然杜林克認為他的努力不會像其他人一樣最終付諸流水,但他依然需要克服許多障礙,這也就意味著我們離屏幕上槍戰(zhàn)的火藥味、美人的香水味、花草的芬芳等還有一定的距離。
首先,也是最根本的障礙,我們還沒有完全了解我們的嗅覺是如何起作用的。
直到1991年,科學家才發(fā)現(xiàn),我們的嗅覺依賴于大約1000種不同的基因(約占我們全部基因組的3%),這些基因對鼻腔上部組織中一小塊區(qū)域的受體進行編碼。這個嗅覺組織中的每個細胞只表達一種類型的受體,但當不同的氣味分子落在它們身上時,它們就能一起讓我們探測到大約一萬種氣味,并向我們的大腦觸發(fā)神經脈沖。
然而,對于氣味是如何激活我們的嗅覺感受器來發(fā)送信號的,科學家們至今仍然存在爭議——主要有兩種相互矛盾的理論。
第一種理論認為,當一個分子通過我們的嗅覺感受器時,原子間的微弱靜電力會觸發(fā)振動能量。這些振動頻率被轉換成電子信號,通過這些信號,嗅覺數(shù)據(jù)可以被傳送到大腦并進行處理。
Smellovision的目標是將氣味與屏幕動作結合起來,但未能取得商業(yè)成功。
相對第一種理論,第二種理論更受歡迎。它認為,不同的嗅覺感受器分別對不同的嗅覺刺激做出反應,就像“一把鑰匙開一把鎖”——氣味分子就是以這種方式將神經信號傳遞給大腦。
無論如何,科學家認為,現(xiàn)階段開發(fā)一種人造氣味(電腦模擬)裝置似乎不合時宜,就像藝術家在掌握透視法的基本原理之前,很難再現(xiàn)一幅逼真的畫作。
他們表示,對于顏色,我們可以通過RGB(紅、綠、藍)或CMYK(青、品紅、黃、黑)組合來獲得想要的任何顏色,但是對于氣味卻不行,因為每一種氣味都有它自己的組成部分。雖然有些氣味是由單一分子觸發(fā)的,但大多數(shù)氣味是由多個氣味分子引起的,而且每個氣味分子通常會觸發(fā)多個受體。雖然在氣味中發(fā)現(xiàn)的某些化學基團似乎比其他基團起著更大的作用,但僅憑其化學式很難預測一個分子會產生什么氣味。例如:三種化學性質相似的內酯分子,雖然它們有相似的化學結構,但一種有薄荷味,一種有黃油味,還有一種有樟腦味。
人造氣味的第二個障礙涉及到人們對氣味的印象。
首先,對氣味進行學術研究很少見,雖然它是真實的東西——即使我們看不見它,它也實實在在地進入我們的鼻子。其次,人們通常認為嗅覺是感官中最低級的,所以它也是被研究得最少的一個感官。事實上,它是唯一一種外部刺激與我們大腦有直接聯(lián)系的感官——氣味分子沿著鼻腔通道直接與嗅覺受體結合,并傳遞到我們的杏仁核。此外,每個人對氣味的敏感程度不一,而這是由我們的基因決定的,這使得很難控制氣味的釋放量,做到所有人“聞起來都一樣”。
虛擬現(xiàn)實通過復制現(xiàn)實世界的視覺,聲音和感覺,讓人更加身臨其境。
在過去的幾十年里,雖然人們嘗試了各種各樣的設備,但成本高、體驗效果不佳一直是開發(fā)者無法克服的障礙。
如今,研究者有一個更大的擔心:人們對人工嗅覺缺乏興趣。
哈佛大學一名生物工程師發(fā)明了一種名為“Cyrano”的“數(shù)字氣味揚聲器”。它是一套基于墨盒的系統(tǒng),可以產生大約10種不同的氣味。2016年進入市場后反響平平,消費者并不買賬,不久該設備就停產了。
同樣命運的是另一個小發(fā)明“Scentee”,它只有口袋大小,也是墨盒驅動,由馬來西亞的一名工程師與當?shù)匾幻髽I(yè)家聯(lián)合推出。這款手機配件在2013年上市時售價為30美元,但如今也停產了。
對消費者來說,大多數(shù)此類設備的新鮮感不會保持很久。這些消費者大多數(shù)也只是年輕的情侶,用它們來遠程發(fā)送巧克力或玫瑰的氣味。對他們來說,重新填充墨盒也是很麻煩的事情。另外,這類產品發(fā)出的氣味范圍較小,且實用性不強——墨盒可能在關鍵時刻是空的。
盡管如此,研究者們并不打算放棄努力。目前,有人正在研究一種全新的、以一種完全不同的方式運行的氣味傳遞設備——將電極插入鼻孔來直接刺激鼻子里的嗅覺感受器,以此來替代用昂貴的墨盒產生的氣味。據(jù)說研究者已從實驗室測試的結果中看到了希望,但是,這種設備自身有一個問題——人們會喜歡坐在房間里,把電極插在鼻子里嗎?