El dispositivo puede predecir el perfil de olor de una molécula basándose únicamente en su composición

Un algoritmo de Inteligencia Artificial (IA) fue entrenado para que detectara el aroma de una gran diversidad de estructuras moleculares: mientras la investigación de la visión utiliza longitudes de onda de la luz o el estudio de la audición emplea diferentes frecuencias sonoras y ambas pueden medirse y evaluarse mediante instrumentos, no sucede lo mismo con los aromas. Ahora, la IA podría ayudar a crear un “mapa de olores” que potenciaría los estudios en este campo.

Una investigación liderada por la Universidad de Reading, en Reino Unido, ha permitido desarrollar una herramienta informática para predecir el perfil de olor de una molécula, basándose únicamente en su estructura. Puede identificar moléculas que lucen muy diferentes pero huelen igual, así como moléculas que se ven idénticas pero huelen totalmente distinto. Según un nuevo estudio, publicado recientemente en la revista Science, permitiría “digitalizar” los aromas y crear una cartografía olfativa, potenciando la investigación en este campo y su aplicación.

La IA también tiene un gran olfato

La “nariz” de Inteligencia Artificial (IA) se sustenta en un algoritmo de aprendizaje automático, que ha sido entrenado para predecir los aromas de las moléculas, pero con un nivel de precisión sin precedentes hasta hoy. Los científicos británicos colaboraron con especialistas de la Universidad de Pensilvania y la Universidad Estatal de Arizona, ambas de Estados Unidos, y de la firma Osmo, una empresa que surgió del laboratorio de aprendizaje automático de Google.

“Se pueden lograr grandes avances con el conocimiento actual de la estructura molecular a partir de la predicción olfativa, pero el gran problema son las excepciones o casos anómalos en los cuales el olor y la estructura no coinciden. Este tipo de ejemplos ha sido un límite importante para los modelos anteriores de predicción olfativa. Con este nuevo modelo, que predice correctamente el olor de esas excepciones, hemos logrado dar un gran paso adelante”, explicó en una nota de prensa la científica Jane Parker, una de las autoras de la investigación.

El mapa de olores no sólo funciona para aromas conocidos y para aquellos que son estructuralmente muy similares. También puede describir un amplio subconjunto de moléculas no relacionadas con diferentes características moleculares básicas o habituales. Esta característica puede ser vital para los investigadores de alimentos y fragancias, abriendo una fuente sin explotar de miles, o incluso millones, de aromas no identificados hasta hoy en el universo molecular.

Gran precisión y un potencial sin límites

El Mapa de Olores Principales (POM, según las siglas en inglés) ofrece un avance nunca conseguido hasta el momento en el estudio de la percepción olfativa en el mundo químico. “La investigación de la visión utiliza longitud de onda, la investigación de la audición tiene frecuencias: ambas pueden medirse y evaluarse mediante instrumentos. Sin embargo, hasta hoy no teníamos una manera de medir o predecir con precisión el olor de una molécula, en función de su estructura u organización química. Este trabajo aporta un avance importante al respecto”, agregó Parker en el comunicado.

Una vez que la IA incorporó los datos necesarios, su capacidad para predecir el olor de un nuevo compuesto fue excelente. Incluso, los resultados que obtuvo coincidieron con las puntuaciones olfativas promedio de un panel de expertos humanos. La herramienta podrá ser empleada para buscar nuevos aromas, con la posibilidad de examinar grandes cantidades de moléculas, de la misma forma que lo hace la industria farmacéutica con los nuevos medicamentos.

Fuente: levante-emv.com