Nós, seres humanos, percebemos o mundo através de nossos sentidos. Essa percepção se dá por informações que nos chegam via mecanismos físico-químicos, que se transformam em sinais nervosos recebidos no cérebro e que se expressam como diferentes sensações.
Comparando os mecanismos dos sentidos, sabemos que, na visão, capturamos a radiação eletromagnética, a luz que nos cerca, enquanto, na audição e no tato, captamos alterações mecânicas. No olfato e no paladar, a percepção ocorre pela via química, por meio de moléculas que são recebidas no nosso nariz e na nossa língua, respectivamente.
O olfato é um sentido complexo. Por meio das narinas captamos os odores; nas fossas nasais, há milhões de células especializadas (receptoras do olfato), que, através de impulsos nervosos, se comunicam com uma região específica do cérebro capaz de interpretar essa informação e nos dar a sensação de cheiro. Os cheiros, entretanto, não são classificados aleatoriamente, mas por comparação com odores de referência previamente aprendidos.
Os sentidos podem ser reproduzidos por meio de diferentes aparatos. É o caso da máquina fotográfica que captura imagens e do microfone que capta sons. E com relação aos odores? Embora não seja comum encontrarmos no mercado um receptor de cheiros, esse dispositivo existe e se chama ‘nariz eletrônico’ ou e-nose.
Os narizes eletrônicos funcionam inspirados no processo biológico de reconhecimento do odor. Basicamente, um e-nose é um equipamento que, como nosso nariz, contém um sistema de captura de substâncias químicas voláteis e gases em geral, um arranjo de sensores para diferentes moléculas (simulando os receptores olfativos) que geram sinais a serem decodificados por um terceiro componente, um software, capaz de fornecer, ao final do processo, o reconhecimento de diferentes odores individuais ou combinados (como faz o nosso cérebro).
No nosso caso, o sistema faz o reconhecimento de uma molécula através de um conjunto de receptores olfativos que sinalizam onde ela pode se encaixar, e não apenas por meio de um único receptor. No processo, gera-se uma diversidade de respostas que, combinadas no sistema nervoso central, resultam num ‘mapa’ de um determinado odor.
Em humanos, há 400 diferentes tipos de receptores olfativos, a maior família de proteínas em nosso organismo. No nariz eletrônico, os sensores são, em média, 16, não proteicos e inespecíficos, formados por óxidos metálicos, polímeros condutores ou metais piezoelétricos, que funcionam como resistores num circuito elétrico. A exposição dos sensores às diferentes moléculas pode aumentar ou diminuir a resistência do circuito, alteração que será interpretada pelo software de processamento de dados a partir da comparação com um padrão previamente conhecido. Assim como nós, quanto mais amostras forem apresentadas e processadas no equipamento, maior será seu aprendizado.
Claudia M. Rezende
Instituto de Química
Universidade Federal do Rio de Janeiro
Para acessar este ou outros conteúdos exclusivos por favor faça Login ou Assine a Ciência Hoje.
Cada vez que você se olhar no espelho ou tocar em alguma coisa, agradeça à quebra de simetria, fenômeno que fez a natureza criar um pouco mais de matéria do que antimatéria. Resultados recentes vêm mostrando sutilezas desse mecanismo
O isolamento e os impactos sociais e econômicos decorrentes da pandemia aumentaram a exposição das mulheres a parceiros abusivos e fatores de risco conhecidos, ao mesmo tempo em limitaram o acesso aos serviços de proteção e garantia de direitos.
Doença causada pelo parasita Toxoplasma gondii atinge milhões de brasileiros, com consequências graves para a saúde pública. Pesquisadores estão propondo alternativas de tratamento para acelerar o processo de descoberta de novos medicamentos e assim beneficiar os pacientes.
A exploração do espaço voltou a ganhar momento, com a entrada em cena não só de novas agências espaciais, mas também de empresas que exploram comercialmente essa atividade. A tensão ideológica que marcou esse campo foi substituída pela cooperação
