用超声波“写”入气味，研究员声称可通过脑部刺激诱发嗅觉感知
用超声波“写”入气味
（映维网Nweon 2026年04月17日）你能想象不靠鼻子、不闻任何化学物质，仅凭一束超声波就能在大脑中“闻”到篝火味或腐烂果皮味吗？一支研究团队声称，他们通过聚焦超声直接刺激大脑嗅觉区域，成功在被试身上诱发出多种清晰可辨的气味感知。这一突破不仅为虚拟现实中的嗅觉模拟打开新思路，更暗示了一种向大脑直接“写入”信息的高维通道可能性。
由Lev Chizhov、Albert Yan-Huang、Thomas Ribeiro和Aayush Gupta组成的团队将小型超声换能器固定在前额，以特定参数（300 kHz低频、约39毫米焦点深度、50–55度向下偏转）将超声波能量汇聚至鼻腔后上方的嗅球，亦即大脑处理嗅觉信号的关键结构。
在两人参与的盲测中，不同聚焦位置对应不同气味感知：有的位置引发强烈的篝火燃烧木头味，有的则让受试者猛然睁眼以为垃圾车正从窗外驶过。另外，团队宣称稳定诱发了“充满氧气的新鲜空气感”以及“类似空气离子发生器旁的臭氧感”。
由于鼻腔充满空气会干扰超声传导，且鼻梁表面不平坦，团队选择将换能器置于前额、向下倾斜聚焦。为了在长达数十分钟的测试中保持焦点稳定，研究人员动手制作了临时头戴支架：超声探头通过胶带绑上一把刀以提供机械支撑。团队成员在记录中写道：“当时所有头戴装置都绑着刀，因为拆掉刀会导致软件出错。”有趣的是，他们曾考虑用护齿套借助牙齿固定探头，但很快放弃，因为戴着护齿套根本无法描述闻到什么。
通过Lev Chizhov本人的头颅MRI引导定位，团队确认焦点区域与嗅球位置吻合。安全性测试表明，所用超声强度（焦点声压 150–250kPa，机械指数不超过0.4）远低于常规经颅聚焦超声的公认安全阈值，且刻意避开了视神经路径。
令人惊讶的是，仅需微米级的波束偏转就能改变气味类型。团队报告称，在约14毫米的扫描范围内发现了四个不同“气味点”，其中“清新感”与“燃烧感”的间距仅约3.5毫米，远小于300 kHz超声在组织中约5毫米的理论波长。这意味着实际分辨率远高于超声固有的空间分辨率，而团队将其称为“神经刺激中的超分辨率现象”。
为排除安慰剂效应，测试中受试者佩戴播放高强度音乐的耳机，完全听不到超声脉冲声，且不同焦点位置在声音上无法区分。在辨别试验中，操作者随机选择焦点位置，受试者能准确说出对应气味，盲测结果记录在公开发布的视频中。
团队在报告中强调，这项工作的意义远不止于为虚拟现实增添嗅觉体验。人类鼻子拥有约400种不同类型的气味受体，能区分极其细微的组合激活模式。从信息论角度看，嗅觉系统可视为一条向大脑高速写入信息的并行通道，如果完全掌控这400个基向量，理论上可在一次嗅闻中编码与大型语言模型潜在空间相当维度的信息。
这项实验目前仅基于小规模自测试，尚未经过同行评审，但其方法论透明且包含视频记录。如果后续研究能证实其可重复性与安全性，或许有一天，我们真的能通过一束无声的超声波，把一整段文字的含义“吹”进脑海。
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