不用鼻子也能聞到！科學家研發超音波「寫入」技術，直擊大腦嗅覺中樞補全沉浸式 VR 體驗

虛擬實境（VR）產業長期以來都在追求「五感」的究極體驗，但除了視覺與聽覺，涉及情緒與原始記憶的「嗅覺」一直是最難攀登的高峰。

近日，一支由獨立研究員組成的團隊發表了一項震撼性的原型裝置。他們放棄了傳統「在空氣中噴灑化學分子」的路徑，轉而利用聚焦超音波（Focused Ultrasound）直接對大腦負責處理氣味資訊的「嗅球」進行刺激。這意味著，未來的 VR 使用者可能無需配戴繁瑣的氣味匣，就能在數位世界中聞到花香或焦味。

這項技術之所以引人注目，在於其深刻的生物學洞察。在人類感官中，嗅覺信號具備特殊地位：它不經過大腦皮層的複雜加工，而是直接進入負責情緒與記憶的邊緣系統（Limbic System），這也是為何特定的氣味往往能瞬間喚醒塵封的回憶。

研究團隊成員表示，此前在活體中利用非侵入式手段誘導氣味感知的嘗試極其罕見，因此這套裝置的成功實測，標誌著人類正從「讀取腦電」轉向「向大腦寫入信號」的新紀元，為沉浸式媒體開闢了全新的維度。

MRI 精準定位與果凍墊片：如何繞過顱骨「寫入」神經訊號？

從工程實做面來看，這項實驗具備極高的挑戰性。人類的嗅球位於鼻腔上方深處，並被厚實的骨骼與軟組織包裹，傳統超音波在空氣中傳導效率極差。

為了解決這一難題，Chizhov 的團隊開發了一套獨特的傳導機制：他們利用受試者的核磁共振造影（MRI）數據精確估算嗅球的 3D 坐標，並將超音波換能器固定在額頭位置。為了確保波束能穿透皮膚與顱骨，他們使用了一種類似「固態果凍」的凝膠墊片作為支撐與耦合介質，確保能量能精準聚焦在目標深度。

在實際測試中，受試者的主觀反饋令人驚艷。當團隊調整超音波脈衝頻率時，受試者報告在完全無氣味的室內聞到了新鮮空氣、臭氧、燃燒的木頭甚至是腐敗有機物的味道。有趣的是，研發人員發現「氣味（Scent）」與單純的「感覺（Feeling）」存在界線：前者有明確的來源感，彷彿可以透過嗅嗅鼻子來鎖定方向；而後者則較為模糊，更像是一種若有若無的印象。

更有受試者指出，配合輕微的「聞嗅動作」會放大這種感官強度，顯示出大腦在協同處理物理動作與神經信號時的奇妙特質。

當嗅覺數位化，VR 將從「觀看與聆聽」進化為「真實體驗」

觀察這項超音波嗅覺技術，最大的價值在於解放了 VR 硬體的物理限制。過往如 Feelreal 或 OVR 團隊推出的解決方案，都需要使用者在頭顯下方外掛沈重的化學氣味匣，且後續的耗材補給與液體滲漏問題始終難以進入消費市場。

若能透過軟體定義的「神經寫入」來重現氣味，將徹底消除設計障礙。雖然目前裝置仍處於需要手動固定的早期原型階段，但其背後的潛力早已超越了娛樂範疇，具備在專業模擬、災害訓練乃至醫療治療等領域落地的實力。

這項研究正讓我們重新定義何謂「真實」。當氣味不再依賴化學分子，而是由一段數位編碼與超音波脈衝所構成時，人類對於現實的感知邊界也將隨之模糊。我們正站在感官計算的新起點，未來你的 VR 套裝可能不再需要更換香精，只需下載一組「嗅覺算繪（Rendering）」參數，就能讓你瞬間置身於熱帶雨林或遠古戰場。我們向讀者拋出一個思考方向：如果能在大腦中寫入任何感覺，你最希望在虛擬世界中找回哪一種已經消失、或難以觸及的記憶氣味？