一組獨立研究團隊正嘗試為虛擬現實補上長期欠缺的「嗅覺一環」，但他們選擇的途徑並非在空氣中散發氣味，而是直接在腦中「寫入」氣味知覺。該團隊開發的原型設備利用超聲波精準刺激負責任嗅覺訊息的嗅球，不需任何化學藥劑、氣味棉或噴射設備，若後續驗證可行，有望為虛擬與增強現實帶來全新的沉浸體驗。目前的沉浸式系統主要圍繞視覺與聽覺展開，在視覺反饋方面已有一定進展，但與記憶和情緒聯繫最緊密的嗅覺仍處缺位。
從生物學來看，嗅覺訊號會直接進入邊緣系統，包括海馬體，而非先經過更高層次的皮層加工，這一特有途徑被認為是「聞到就喚起回憶」的關鍵機制，也是現有 VR 難以複製的效應。 研究團隊成員 Lev Chizhov、Albert Yan-Huang、Thomas Ribeiro 和 Aayush Gupta 決定放棄在空氣中重建氣味這一傳統路線，轉而透過超聲波直接刺激大腦中的嗅球區域。
他們指出，此前甚或在動物模型中，利用超聲在活體中直接喚發氣味知覺的嘗試極少，因此這一方向在技術路徑上仍屬探索意味。嗅球位於顱頂上方，位置較深且被顱骨與軟組織包夾，從頭部外部接觸並不易；同時，超聲在空氣中傳播性能很差，這讓精準瞄準變得更具挑戰。為此，研究人員將超聲換能器固定在額頭位置，並利用其形狀為「固態、類似冰塊的薄片」提供支撐與適應度，再將超聲波聚焦向下傾斜對準目標區域。
原型設備規格
| 規格項目 | 細節描述 |
|---|---|
| 刺激技術 | 聚焦超聲波（FUS） |
| 目標區域 | 嗅球（基於 MRI 數據計算大小與深度） |
| 安裝位置 | 額頭固定（固態薄片形換能器） |
| 調校參數 | 頻率、重複脈衝時序（反覆優化以穿透顱骨） |
| 測試氣味 | 新鮮魚腥味、腐臭、燒焦木頭、垃圾等模擬體驗 |
團隊使用其中一名研究員的核磁共振成像（MRI）數據來估算嗅球的大致坐標與深度，從而確定超聲顱骨焦點的位置。在此基礎上，他們反覆調整超聲頻率與脈衝時序，尋找能穿透顱骨又能在目標深度有效刺激的參數組合，以獲得相對穩定的主觀反饋。在實驗過程中，受試者報告了一系列介於新鮮氣味與模擬感受之間的體驗，包括新鮮魚腥味、腐臭、燒焦木頭以及垃圾有機物等。研究人員注意到，「氣味」和「感受」存在相對明顯的差別：前者輪廓更鮮明，類似有具體來源點，仿製品可透過「嗅一嗅」鎖定方向；後者則更弱、更模糊，多被描述為若有若無的印
象，而非可辨識的具體氣味。 部分受試者還報告了輕微身體感受，例如臉部有細微刺癢或麻感，這顯示超聲刺激不只在嗅覺途徑上起作用，也可能涉及周邊感受。呼吸方式同樣影響體驗強度：輕輕吸氣往往會放大這種嗅覺或知覺，因此實驗中要求參與者在將設備戴在額頭時配合輕微「嗅聞」。在一些試驗中，相關感受會隨數次呼吸逐漸累積，而在其他情況下則屬突然出現。有受試者在體驗到類似垃圾腐臭的氣味時，下意識將其視為環境中真實存在的異味，顯示出近似「誤把虛擬當現實」的直覺反應。
從工程角度看，這仍是一台早期原型機：設備形態勉強可算「頭戴式」，但目前須由手固定在額頭上。若要實現實際應用，設備需進一步小型化，並與 VR/AR 頭顯等可穿戴配件深度整合，以滿足長時佩戴、移動使用與安全性的要求。這項研究的潛在意涵不只限於「虛擬氣味」。它指向一個更廣泛的方向：在無需開刀或植入電極的前提下，透過非侵入式技術「向大腦寫入訊號」，而非依賴讀取腦電或血液變化等被動訊息。
目前這一前景仍高度推測，但從理論上講，類似方法或許可擴展到嗅覺以外的其他感官與知覺途徑。
