فرارو- دانشمندان برای نخستین بار در جهان دستگاهی ساخته اند که می تواند مانند زبان انسان، طعم ها را بچشد. فناوری پیشرفته ای که با تقلید سازوکارهای زیستی زبان انسان، فرآیند شناسایی و پردازش مزه ها را به صورت دقیق بازسازی می کند.

به نقل از لایو ساینس، این فناوری نوآورانه می تواند در آینده به توسعه سیستم های خودکار برای کنترل کیفیت مواد غذایی و تشخیص زودهنگام بیماری ها کمک کند. پژوهشگران معتقدند که این زبان مصنوعی می تواند در دستگاه های آزمایشگاهی برای برای تحلیل دقیق نمونه های مایع مورد استفاده قرار گیرد.

این زبان مصنوعی از غشاهای اکسید گرافن ساخته شده است؛ ورقه های فوق العاده نازکی از کربن که به عنوان فیلترهای مولکولی عمل کرده و با کاهش سرعت حرکت یون ها، امکان شناسایی و حفظ دقیق طعم ها را فراهم می کنند. این دستگاه در آزمایش های انجام شده توانست چهار طعم اصلی شیرین، ترش، شور و تلخ را با دقتی بین 72.5 تا 87.5 درصد تشخیص دهد. همچنین در تشخیص نوشیدنی های ترکیبی مانند قهوه و کوکاکولا توانست به دقت 96 درصد دست پیدا کند.

این فناوری نوآورانه توانست سرعت حرکت یون ها را تا 500 برابر کاهش دهد. این کاهش چشمگیر باعث می شود دستگاه بتواند هر طعم را به مدت 140 ثانیه در حافظه نگه دارد و با تکرار بیشتر، تشخیص طعم ها دقیق تر و مطمئن تر عمل کند.

پروفسور یونگ یان یکی از نویسندگان این مقاله می گوید: این دستگاه مانند دستگاه عصبی انسان، در همان محیط مایع که طعم ها حضور دارند، به طور همزمان طعم ها را حس کرده و اطلاعات را پردازش می کند.

برخلاف فناوری های پیشین که پردازش داده ها را به کامپیوترهای خارجی واگذار می کردند، این دستگاه بخش عمده ای از پردازش را مستقیما در محیط مایع انجام می دهد. این قابلیت باعث می شود اطلاعات سریع تر و دقیق تر پردازش شود و دستگاه عملکردی نزدیک تر به حس طبیعی چشایی داشته باشد.

این زبان مصنوعی مواد شیمیایی موجود در مایع را به یون تبدیل می کند؛ سپس یون ها از کانال های بسیار باریک غشاهای کربنی عبور کرده و الگوهای خاصی ایجاد می کنند که هر کدام نشان دهنده یک طعم متفاوت است. دستگاه این الگوها را یاد می گیرد و با هر بار استفاده دقیق تر و سریع تر عمل می کند.

این فناوری در پزشکی کاربردهای گسترده ای دارد، از جمله تشخیص زودهنگام بیماری ها از طریق تحلیل طعم، ارزیابی تاثیر داروها و کمک به افرادی که به دلیل مشکلات عصبی یا سکته مغزی حس چشایی خود را از دست داده اند. این سیستم همچنین می تواند در کنترل کیفیت مواد غذایی، پایش منابع آب و حفظ محیط زیست به کار گرفته شود.

پروفسور یونگ یان می گوید با وجود پیشرفت های چشمگیر هنوز با چالش های زیادی از جمله حجم زیاد دستگاه، نیاز به افزایش حساسیت و کاهش مصرف انرژی روبرو هستیم. او معتقد است در ده سال آینده با توسعه سخت افزارهای نورومورفیک شاهد تحولات بزرگی در حوزه سلامت، رباتیک و پایش محیط زیست خواهیم بود.