Un nez électronique prédit les bonnes et mauvaises odeurs

Au cours des dernières années, la technologie des “nez électroniques” a connu d’importants développements. Il s’agit de capteurs électroniques capables de détecter et d’analyser les odeurs. Les nez électroniques sont régulièrement utilisés dans un grand nombre de domaines allant de l’industrie pharmaceutique au contrôle d’équipement sportif (présence de solvants illégaux sur les raquettes de tennis de table)… Contrairement à l’odorat humain, les nez électroniques ne sont pas capables de classifier ou reconnaître une odeur qui n’a pas été préalablement enregistrée dans leur base de données. Ce manque d’adaptabilité à de nouvelles conditions est typique de la plupart des systèmes informatiques et les recherches qui visent à “rendre les machines intelligentes” (John McCarthy 1956) se placent dans le cadre général de l’intelligence artificielle.

Une équipe de scientifiques dirigée par le Prof. Noam Sobel à l’Institut Weizmann (Rehovot) en collaboration avec Dr. Yehudah Roth au Centre médical Edith Wolfson (Holon) vient de reporter une avancée remarquable dans ce domaine. Ils ont réussi à construire un nez électronique qui est capable de prédire la perception, bonne ou mauvaise, qu’un nez humain identifie immédiatement face à une bonne ou mauvaise odeur. Au lieu d’entraîner leur nez électronique à reconnaître un odorant particulier, ils l’ont entraîné à associer une odeur avec un taux d’appréciation graduel entre très bon et très mauvais grâce à un algorithme de réseau de neurones artificiel. Le nez est initialement calibré en lui fournissant une base de données d’une centaine d’odorants préalablement jugée comme bonne ou mauvaise par un panel d’Israéliens. Le résultat central des chercheurs est que quand leur nez électronique est exposé à un ensemble de nouvelles odeurs, il est capable de prédire avec plus de 80% de fidélité comment elles seront perçues par un nez humain. Si le critère d’appréciation est simplement “charmant” ou “déplaisant” plutôt qu’une échelle graduelle, le nez électronique atteint un taux de 99% de prédiction.

Même si nous prenons confort dans la certitude que la perception, bonne ou mauvaise, d’une odeur est une impression subjective qui varie d’une personne à une autre, il est généralement accepté que différentes classes d’odeurs ont des significations et des interprétations différentes d’une culture à une autre. Grâce à leur nez électronique “intelligent”, le groupe du Prof. Noam Sobel donne de bonnes indications que cette croyance populaire est en fait fausse. Ils ont demandé au nez de prédire la qualité olfactive de nouvelles odeurs auxquelles le nez n’avait jamais été exposé. Ces prédictions ont été ensuite comparées aux préférences d’un groupe de nouveaux immigrants Ethiopiens qui vit en communauté essentiellement indépendante dans un centre d’intégration (מרכז קליטה) depuis plus de 2 ans. Alors que le nez avait été initialement calibré selon les préférences Israéliennes, les chercheurs ont découvert que les prédictions du nez étaient en accord avec le classement des nouvelles odeurs par les olim Ethiopiens.

Cela signifie que notre perception (bonne ou mauvaise) d’une odeur est intimement reliée à sa structure moléculaire et ce n’est que dans des contextes psychologiques spécifiques et limités que des goûts personnels ou des différences d’appréciation entre cultures deviennent apparents. Les résultats de cette étude offrent maintenant de nombreuses possibilités à commencer par l’industrie du parfum. Ces résultats nous rapprochent aussi de la possibilité de pouvoir, un jour, transmettre des odeurs par voies digitales.

Vous trouverez l’article original en suivant le lien suivant:

http://www.ploscompbiol.org/article/info:doi%2F10.1371%2Fjournal.pcbi.1000740

D’après Laurent BOUE, Volontaire International Chercheur