L’olfatto, uno dei sensi più primitivi e complessi, ha sempre rappresentato una sfida per gli scienziati. Sebbene si conoscano le molecole che producono odori, il meccanismo che collega queste molecole alle esperienze sensoriali rimane un mistero. Recenti progressi nell’intelligenza artificiale offrono nuove opportunità per affrontare questa complessità. La biologia strutturale, combinata con tecnologie avanzate, sta permettendo ai ricercatori di decifrare il linguaggio olfattivo.
Una scoperta chiave riguarda la molecola 533, trovata da Alex Wiltschko della startup Osmo, che emana un profumo di anguria. Questo esempio illustra la difficoltà di correlare la struttura chimica di un composto con il suo odore, poiché molecole chimicamente simili possono avere profumi molto diversi. Inoltre, gli odori sono spesso una miscela di diverse particelle, rendendo ancora più complicato il processo di analisi.
Joel Mainland ha sottolineato che, a differenza di vista e udito, non esistono parametri definiti per classificare gli odori, complicando ulteriormente la previsione dell’odore basato solamente sulla composizione chimica. Gli esseri umani, come molti animali, possono distinguere una vasta gamma di sostanze odorose grazie ai circa 400 recettori olfattivi nel naso, ma il loro funzionamento preciso è ancora poco compreso. Tuttavia, l’IA sta iniziando a svolgere un ruolo cruciale in questa ricerca.
Wiltschko e il suo team hanno sviluppato una mappa olfattiva basata su IA che si è dimostrata più precisa nella previsione degli odori rispetto agli annusatori umani. Sebbene l’IA non possa sostituire l’esperienza dei chimici, offre intuizioni e può accelerare scoperte. Inoltre, recenti progressi nella comprensione delle strutture dei recettori olfattivi, come il recettore OR51E2, sono fondamentali per comprendere come riconosciamo le diverse molecole.
Le applicazioni di queste scoperte sono ampie. Potrebbero migliorare diagnosi cliniche attraverso “nasi elettronici” che identificano cambiamenti nell’odore corporeo, oppure promuovere lo sviluppo di nuovi aromi e fragranze nell’industria alimentare e cosmetica. Inoltre, queste tecnologie possono essere utilizzate per garantire la sicurezza nella rilevazione di sostanze chimiche pericolose.
In sintesi, mentre l’olfatto rappresenta ancora una sfida di ricerca, i progressi nell’intelligenza artificiale stanno iniziando a svelarne i misteri, promettendo significativi sviluppi in vari settori, dalla sanità alla sicurezza e all’industria alimentare.