رغم أهمية الروائح كوسيلة للتعرف على البيئة المحيطة إلا أن تطوير منظومة الكترونية تحاكي حاسة الشم لدى الكائنات الحية ظل بمثابة أحد التحديات التي تواجه العلم الحديث.

وطور فريق من الباحثين في اليابان منظومة هجين تتكون من عناصر طبيعية وأخرى الكترونية يمكنها رصد الروائح في صورتها الغازية، بغرض استخدام هذه التقنية في تشخيص الأمراض ورصد المواد الخطرة.

ويقول الباحث شوي تاكوشي من مختبر الأنظمة الحيوية الهجين في جامعة طوكيو باليابان «إن الروائح والبصمات الكيميائية المنقولة جوا تحمل معلومات مفيدة للغاية بشأن البيئة والعينات الخاضعة للفحص، ولكن هذه المعلومات يتعذر جمعها بسبب عدم وجود وحدات استشعار لديها حساسية كافية لتمييز هذه الروائح».

وأضاف «ولذلك قررنا الجمع بين وحدات استشعار طبيعية وأخرى اصطناعية من أجل تطوير منظومة الهجين للتعرف على الروائح».

واستخدم فريق الدراسة مستقبلات روائح تم استخراجها من حشرات معينة، ودمجها في جهاز تم ابتكاره خصيصا لقياس استجابة هذه المستقبلات للروائح المختلفة، ويقول الباحثون «إن هذه التقنية حققت حساسية بالغة في التمييز بين الروائح المختلفة».

ويوضح فريق الدراسة أن المستقبلات الطبيعية تتفاعل مع جزيئات الرائحة بعد تحويلها من صورة غازية إلى سائل، ثم تبعث بإشارات كهربائية تختلف طبيعتها من رائحة إلى أخرى. ويتم استقبال هذه الإشارات بواسطة وحدات خاصة لقراءتها والتعرف على الرائحة المقترنة بكل إشارة.