אלקטרוניקה מודרנית בצורת מצלמות ומיקרופונים עלתה על יכולתם של בני אדם ובעלי חיים לראות ולשמוע. הכל הרבה יותר מסובך עם חוש הריח, אבל אלקטרוניקה עוזרת גם בזה: חיישנים לגזים, חומרי נפץ וחומרים נרקוטיים מתפתחים בהדרגה. כיוון מבטיח במיוחד בצומת של ביולוגיה ואלקטרוניקה, כאשר הקולטנים של יצורים חיים, בדרך כלל חרקים, כלולים במעגלים חשמליים.
בעבר הלא רחוק נערכו ניסויים רבים באנטנות של ארבה, שאחראיות לאיתור ריחות בחרקים. קולטנים באנטנות שולחים דחפים חשמליים למערכת העצבית של הארבה, שאת משמעותם ניתן לפענח בעזרת אלגוריתמים ממוחשבים, הנקראים היום בינה מלאכותית (AI).
בעזרת אנטנות ארבה למדו מדענים מאוניברסיטת מישיגן סטייט למשל לחפש תאים סרטניים לפי הריח והצליחו בכך. עוד קודם לכן היו ניסויים בחיפוש אחר חומרים נפיצים. היום דיווחו חוקרים מאוניברסיטת תל אביב על ניסיון מוצלח נוסף, שתואר בהרחבה במאמר בכתב העת Biosensor and Bioelectronics.
לצורך המחקר החדש, צוות מאוניברסיטת תל אביב לקח אנטנת ארבה אחת ובנה אותה למערכת אלקטרונית על רובוט עם גלגלים. לאחר שאנטנה זו נחשפה לשמונה ריחות שונים (כולל לימון, גרניום ומרציפן), היא הפיקה אותות חשמליים שזוהו ונקלטו על ידי האלקטרוניקה. לאחר מכן, אלגוריתם למידת מכונה התאים לכל דפוס אות אופייני לריח תואם ידוע, ובכך קבע חתימות חשמליות לכל אחד משמונת הריחות - והכיף לא נגמר שם.
"לאחר השלמת הניסוי המשכנו לזהות ריחות נוספים שונים ויוצאי דופן, כמו סוגים שונים של וויסקי סקוטי", אמר פרופסור יוסי יובל, שהוביל את המחקר עם ד"ר בן מעוז, פרופסור אמיר איילי והדוקטורנט נטע שביל. . "השוואה למכשירי מדידה סטנדרטיים הראתה שרגישות אפו של החרק במערכת שלנו גבוהה פי 10 בערך מאשר במכשירים המשמשים כיום".
מכיוון שהרובוט נייד, מדענים עובדים כעת על שיטות שיאפשרו לו לעקוב אחר ריחות למקורם. יש לקוות שטכנולוגיה זו תמצא בסופו של דבר יישומים למשל באיתור פצצות בשדות תעופה או מעקב אחר פושעים.
ואם מעקב אחר ריחות באוויר הוא מה שאתה מחפש... ובכן, זה המקום שבו ה-Smellicopter יכול להיות שימושי. פותח על ידי צוות מאוניברסיטת וושינגטון, מדובר ב-quadcopter המצויד באנטנת פרפר שמרחיחה מקורות ריח.
מעניין גם: