Pourquoi le parfum est la prochaine frontière de la technologie

L’un des effets secondaires les plus bouleversants de Covid-19 pour de nombreuses personnes a été la perte de l’odorat et du goût – qui se poursuit parfois pendant des mois.

Alors que la technologie israélienne n’a pas résolu ce problème, les startups du pays sont à l’avant-garde de la modification de notre relation avec le parfum.

Qu’il s’agisse d’applications grand public telles que les salles de cinéma à odeur améliorée ; des dispositifs comprenant des renifleurs non invasifs capables de détecter des maladies ; ou des nez artificiels conçus pour identifier les explosifs, la technologie des parfums cherche à être la prochaine grande bouffée.

« Le problème est de savoir comment distinguer un parfum de tous les facteurs de confusion et des parfums qui l’entourent afin d’obtenir un signal robuste sur lequel s’appuyer », explique le professeur Technion Hossam Haick, qui est crédité d’avoir lancé la scène locale de la technologie des parfums avec son renifleur pionnier du cancer du poumon.

Prenons l’exemple de l’éthanol.

« N’importe qui peut détecter cela, c’est très facile », dit Haick. « Mais ici à Haïfa, nous avons un millier d’autres composés dans l’air – des fluctuations d’humidité et de température, d’autres contaminants. Ainsi, le défi n’est pas de détecter l’éthanol en soi mais de le distinguer des autres composés.

Les startups israéliennes sont prêtes pour la tâche, ce qui, selon Haick, « ​​me rend heureux, en tant que personne qui a établi ce domaine. J’ai travaillé pendant de nombreuses années pour diffuser les résultats de cette recherche.

Le propre travail de Haick s’étend maintenant au-delà du cancer pour détecter la maladie d’Alzheimer, la tuberculose, la maladie de Crohn et plus encore – un total de 17 maladies.

La dernière direction pour Haick et son équipe du Technion est encore plus sauvage : sentir le sang pour détecter le cancer.

« Nous pouvons détecter une seule cellule cancéreuse dans 20 ml de sang », a-t-il déclaré à ISRAEL21c. « Nous n’avons pas à faire de « raffinage du sang » spécial. Nous prenons simplement le sang tel quel et le sentons. Le cancer change le parfum.

Vient ensuite : sentir l’urine. « Nous avons testé cela maintenant sur 2 000 patients », note-t-il.

Il ne s’agit pas seulement de santé. La détection de la détérioration des aliments est un autre cas d’utilisation croissant.

« Aujourd’hui, cela se fait par un humain qui le sent. Ce n’est pas toujours une décision objective », note Haick. Un nez électronique serait plus cohérent. Et, même si les connaisseurs ne l’apprécient peut-être pas, un algorithme informatique peut analyser un verre de vin rouge ou blanc plus efficacement qu’un sommelier vivant et respirant.

Vous trouverez ci-dessous les percées technologiques et les recherches liées aux parfums les plus excitantes de la Startup Nation.

TECHNOLOGIES SNIFF

1. Détection du cancer

Des chercheurs de l’Université Ben Gourion (BGU) et du Technion ont chacun des projets pour détecter le cancer avec un nez artificiel.

Le projet Technion, NaNose, est basé sur la recherche de Haick, qui a déjà détecté avec succès un cancer du poumon et de l’estomac à un stade avancé dans des études cliniques.

Au BGU, les chercheurs ont pu détecter le cancer du sein avec une précision de plus de 95 % en utilisant deux nez électroniques différents qui identifient des schémas respiratoires uniques chez les femmes atteintes d’un cancer du sein. La sensibilité de la mammographie se situe généralement entre 75 % et 85 %. Les résultats de BGU ont été publiés dans la revue Informatique en Biologie et Médecine.

2. Sentir le Covid-19

NanoScent a annoncé en 2021 qu’il travaillait à adapter sa technologie de parfum pour « sentir » Covid-19 dans l’air soufflé dans une paille par le nez d’une personne. Un capteur dans la «boîte» NanoScent recherche une «signature» de COV (composé organique volatil) dans l’air expiré et peut renvoyer un résultat de test en 30 à 60 secondes. NanoScent s’est associé à G42 Healthcare, basé à Abu Dhabi, pour valider et fabriquer l’appareil, baptisé ScentCheck.

L’activité principale de NanoScent est d’aider les fabricants de produits alimentaires à identifier la détérioration et les contaminants et de travailler avec les services publics et les fabricants de semi-conducteurs pour surveiller la propreté de leurs conduites de gaz. NaNose travaille également sur un renifleur Covid-19.

3. Détendez-vous avec des senteurs

Adi Wallach a commencé à avoir des crises de panique alors qu’elle poursuivait ses études de premier cycle en génie biomédical au Technion. Elle a tout essayé sauf les médicaments – thérapie, yoga, biofeedback. Elle a changé son alimentation, pris des suppléments, essayé l’acupuncture. Finalement, Wallach a développé sa propre solution.

CalmiGo est un appareil portatif ressemblant à un inhalateur pour asthmatiques. À l’aide d’un retour tactile, il invite les utilisateurs à respirer lentement et méthodiquement. Pendant que les utilisateurs se calment, l’appareil dégage une agréable odeur de lavande, de menthe poivrée ou de bergamote. Vous pouvez acheter CalmiGo sur Amazon.com. L’administration américaine des anciens combattants rend l’appareil gratuit pour les anciens militaires.

4. Smell-o-vision au cinéma

Avez-vous déjà souhaité pouvoir sentir la délicieuse nourriture présentée dans un film ou une émission de cuisine ? Ou profiter du parfum des feuilles mouillées sous une pluie torrentielle ? L’appareil de la startup israélienne iRomaScent libère des bouffées très ciblées, soit à la demande, soit en synchronisation avec une vidéo.

L’appareil peut être chargé avec jusqu’à 45 parfums différents et peut stocker plus de 5 000 « bouffées » à l’aide d’un faisceau de crayon étroit qui dirige les odeurs vers un spectateur spécifique. Ce n’est pas seulement pour les films : un appareil domestique pourrait aider les consommateurs à humer un parfum sans se rendre au centre commercial le plus proche.

5. Éliminer les odeurs désagréables des voitures de location

La startup israélienne Moodify développe des parfums pour remplacer les désodorisants parfumés au pin que les agences de location de voitures utilisent pour masquer les odeurs. La technologie, basée sur une décennie de recherche en neurobiologie à l’Institut Weizmann des sciences, affecte temporairement la façon dont le cerveau interprète l’odeur, de la même manière qu’une machine à bruit blanc atténue les sons désagréables en saturant l’espace avec un fond audio neutre.

Le petit appareil de Moodify peut s’asseoir sous les sièges d’une voiture ou dans le système de ventilation. Les futurs parfums feront plus que neutraliser les odeurs – un deuxième produit en développement peut vous réveiller tandis qu’un troisième est destiné à réduire le stress. La société a levé 8 millions de dollars, notamment auprès de Toyota.

6. Protéger les personnes souffrant d’allergies alimentaires

Aux États-Unis seulement, 32 millions de personnes souffrent d’allergies à une variété d’aliments, ce qui entraîne quelque 300 000 visites annuelles aux urgences. Allerguard, basé à Yokneam, développe un appareil capable de les détecter.

Agitez l’appareil au-dessus d’une assiette de nourriture dans un restaurant et vous recevrez les résultats (indiqués par une lumière verte ou rouge) en 60 secondes. Chaque sniff, qui nécessitera l’insertion d’une nouvelle « carte », coûtera moins de 1 $, l’appareil lui-même fonctionnant à 150 $.

« C’est un appareil médical mais nous ne voulons pas que l’utilisateur soit étiqueté comme quelqu’un qui a un problème », a déclaré le PDG Shai Hershkovich à ISRAEL21c. « Il doit être suffisamment branché pour que même l’adolescent le plus sensible aux tendances puisse l’utiliser. »

7. Renifler des explosifs

En 2014, le professeur Fernando Patolsky de l’École de chimie de l’Université de Tel Aviv a conçu un ensemble de capteurs et d’algorithmes capables de détecter et d’analyser les vapeurs de matériaux explosifs. La technologie a été transférée à la startup Tracense basée à Herzliya.

Le dispositif TS100 de la société est connu sous le nom d’EVD – un «détecteur de vapeurs explosives électrochimiques». Il aborde le changement de tactique terroriste vers l’utilisation d’explosifs improvisés ou artisanaux qui génèrent des molécules vaporeuses plutôt que des traces de particules – la principale méthode de détection des explosifs jusqu’à récemment.

Mais si le nez artificiel tombe en panne, il y a toujours une alternative – dans ce cas, des porcs.

RECHERCHE OLFACTIVE FASCINANTE À REGARDER

1. Les odeurs de nouveau-né changent leurs parents de manière surprenante

Des chercheurs du Centre national d’imagerie cérébrale et de recherche Azrieli de l’Institut Weizmann des sciences ont découvert que « l’odeur de bébé » sur la tête d’un nouveau-né a des objectifs étonnamment pratiques : elle incite les mères à être plus agressives et les pères à être plus doux. Cela incite les mères à protéger leurs bébés et rend les pères moins enclins à agir de manière agressive envers leur progéniture. Les chercheurs s’attendaient initialement à ce que l’odeur du nouveau-né réduise l’agressivité chez les deux sexes. « Les bébés ne peuvent pas communiquer par le langage, la communication chimique est donc très importante pour eux », explique le professeur Noam Sobel, dans le laboratoire duquel la recherche a eu lieu.

2. Reprendre conscience avec les senteurs

Si une personne inconsciente peut réagir à l’odeur (détectée par un léger changement dans les modèles de flux d’air nasal), le patient est susceptible de reprendre conscience, ont découvert des chercheurs de l’Institut Weizmann et de l’hôpital de réadaptation Loewenstein.

Selon les résultats, publiés dans la revue La nature, chaque patient cérébrolésé qui a répondu à un « test de reniflement » a repris conscience au cours de la période d’étude de quatre ans. Les odeurs désagréables entraînent des reniflements plus courts et moins profonds. La réponse de reniflement peut se produire à la fois pendant l’éveil et pendant le sommeil. Les scientifiques ont conclu que l’intégrité du système olfactif fournit une mesure précise de l’intégrité globale du cerveau.

3. Boostez la mémoire avec des senteurs

L’odeur d’une rose piquante peut également aider à stimuler la mémoire, ont rapporté des scientifiques de l’Université de Tel Aviv et de l’Institut Weizmann des sciences dans la revue Biologie actuelle. Les participants à l’étude ont été exposés à l’odeur des roses pendant qu’on leur demandait de se souvenir de l’emplacement des mots présentés sur les côtés gauche ou droit d’un écran d’ordinateur. Le parfum était ensuite administré dans une seule narine à la fois. Cela a apparemment réactivé les souvenirs stockés dans l’hémisphère cérébral spécifique associé à cette narine.

L’hémisphère qui a reçu le parfum a révélé de meilleures signatures électriques de consolidation de la mémoire pendant le sommeil. Lorsque les participants se sont réveillés, ils ont été testés à nouveau et leur mémoire s’est avérée nettement meilleure pour les mots présentés sur le côté de l’écran d’ordinateur associés à l’odeur.

4. Un lien entre odeur corporelle masculine et fausse couche ?

Sobel de l’Institut Weizmann a également découvert que l’odeur corporelle du compagnon d’une femme peut être liée à l’uRPL – perte de grossesse répétée inexpliquée.

« Il semble que ces pertes de grossesse soient ‘inexpliquées’ parce que les médecins recherchent des problèmes dans l’utérus, alors qu’ils devraient également rechercher dans le cerveau, et en particulier le cerveau olfactif », explique Reut Weissgross, qui a co-dirigé l’étude.

Sobel n’a pas tardé à souligner que «la corrélation n’est pas la causalité, donc nos résultats ne prouvent en aucune façon que le système olfactif ou les odeurs corporelles provoquent une fausse couche. Mais nos résultats indiquent une direction nouvelle et potentiellement importante pour la recherche dans cette condition mal gérée.