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“一旦一種想法占據(jù)了大腦,,就幾乎不可能根除?!彪娪袄锏目撇甲孕艥M滿地說(shuō),。
15年后,電影里的一些暢想逐漸轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí),。越來(lái)越多的科學(xué)研究表明,,人類(lèi)的大腦意識(shí)能夠被感知和利用。
近日,,帝亞吉?dú)W旗下的Tanqueray No.Ten推出了一項(xiàng)新的雞尾酒實(shí)驗(yàn),,該實(shí)驗(yàn)利用領(lǐng)先科技公司MyndPlay開(kāi)發(fā)的最先進(jìn)的腦電圖(EEG)技術(shù),從夢(mèng)中創(chuàng)作雞尾酒,。
實(shí)驗(yàn)者使用腦電圖頭戴式耳機(jī),,在有意識(shí)、放松的狀態(tài)下接觸到不同的氣味,,如香草,、薄荷、香料以及聲音等,,其產(chǎn)生的腦電波被MyndPlay的技術(shù)分析成數(shù)據(jù),,用來(lái)進(jìn)行雞尾酒創(chuàng)作。
這不是帝亞吉?dú)W的首次嘗試,。在2019年帝亞吉?dú)W年度世界級(jí)調(diào)酒大師賽決賽上,,其就推出了基于一項(xiàng)感官實(shí)驗(yàn)的耳機(jī),這款耳機(jī)可以根據(jù)腦電波傳感器的結(jié)果,,激活Head vs Heart功能,,為消費(fèi)者推薦個(gè)性化的最佳飲品。
而在中國(guó),,已經(jīng)有科研團(tuán)隊(duì)針對(duì)EEG技術(shù)對(duì)白酒風(fēng)味感知的作用進(jìn)行了一系列前瞻性的探索,。
曾經(jīng)只能用語(yǔ)言描述的風(fēng)味感受,在科技的助力下,,成為了一串串明確的數(shù)字代碼,。通過(guò)解讀人類(lèi)的腦電波,,真的能解開(kāi)風(fēng)味的秘密嗎?
什么是EEG
1924年,,德國(guó)精神病學(xué)家漢斯·伯杰通過(guò)頭皮采集到兒子的腦電波,,并繪制成腦電圖。他的初始記錄被稱(chēng)為“Elektrenkephalogramm”,,EEG 由此得名,,并為通過(guò)直接觀察腦電波來(lái)了解神經(jīng)功能和疾病奠定了基礎(chǔ)。
通過(guò)漢斯·伯杰的開(kāi)創(chuàng)性研究,,人類(lèi)大腦的秘密也逐漸被揭開(kāi),。
大腦的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,分為左半球和右半球,,不同的部位對(duì)應(yīng)著不同的功能,。
制圖@好酒地理局
例如,額葉主要的功能是判斷,、記憶,、思考和分析等,若該區(qū)域出現(xiàn)損失就會(huì)造成注意力不集中,、失憶等問(wèn)題,;頂葉是身體的感覺(jué)中樞,若該區(qū)域出現(xiàn)損失會(huì)導(dǎo)致失認(rèn)癥,;枕葉的主要功能是視覺(jué),,若該區(qū)域出現(xiàn)問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致視覺(jué)紊亂,;顳葉的主要功能是聽(tīng)覺(jué),,若該區(qū)域出現(xiàn)問(wèn)題會(huì)產(chǎn)生綜合性障礙,如失語(yǔ)和閱讀等,。
大腦外部的溝壑是大腦皮層,,當(dāng)大腦處于活動(dòng)中時(shí),大腦皮層的神經(jīng)元會(huì)產(chǎn)生微小的,、隨著時(shí)間變化的微弱生物電流,,也就是腦電信號(hào)。
腦電信號(hào)包含了心理和生理信息,,是大腦皮層神經(jīng)元的綜合反應(yīng),。腦電信號(hào)在頻域上可以分成四個(gè)波段,分別是德?tīng)査?jié)律波,、西塔節(jié)律波,、阿爾法節(jié)律波和貝塔波節(jié)律波。
制圖@好酒地理局
當(dāng)這些波段被儀器所捕捉并呈現(xiàn)后,,就形成了腦電圖,。腦電圖的主要應(yīng)用場(chǎng)景在醫(yī)療領(lǐng)域,,尤其是對(duì)診斷和管理癲癇等神經(jīng)系統(tǒng)疾病具有極高的價(jià)值,在腦死亡判定,、昏迷評(píng)估和手術(shù)期間監(jiān)測(cè)腦活動(dòng)方面也發(fā)揮著作用,。
另外,EEG 還用于各種研究領(lǐng)域,,包括: 認(rèn)知神經(jīng)科學(xué),、精神病學(xué),甚至開(kāi)發(fā)腦機(jī)接口,,也就是用人類(lèi)的意識(shí)去控制機(jī)器,。
在了解基本原理后,再回到帝亞吉?dú)W的實(shí)驗(yàn)上,。
在這個(gè)實(shí)驗(yàn)里,,實(shí)驗(yàn)者通過(guò)氣味刺激、聲音環(huán)境,,讓設(shè)備捕捉自己的腦電波信號(hào),,再通過(guò)算法將神經(jīng)活動(dòng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為雞尾酒創(chuàng)作參數(shù)。
這個(gè)實(shí)驗(yàn)的核心在于把人們抽象的喜好變成具體的數(shù)字,,調(diào)制出真正符合消費(fèi)者喜好的酒,。
而之所以采用EEG技術(shù),是因?yàn)镋EG在情緒判定方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì),。
圖源@AI生成
喜悅,、難過(guò)、憤怒,、恐懼,,這些都是日常生活中常見(jiàn)的情緒,通過(guò)講話的語(yǔ)氣和動(dòng)作行為,,我們能夠快速識(shí)別一個(gè)人的狀態(tài),。然而,在明顯的大情緒之外,,還隱藏著很多不易察覺(jué)的“小情緒”,,這種情緒與人體生理變化密切相關(guān),也在間接影響著人類(lèi)的消費(fèi)喜好,。
目前普遍認(rèn)為,,情緒的產(chǎn)生與大腦的邊緣部位有關(guān),特別是下丘腦和大腦皮質(zhì),。當(dāng)人體受到外界刺激的時(shí)候,,下丘腦被激活,并將信息傳遞給大腦,,從而產(chǎn)生情緒體驗(yàn),。隨著情緒的變化,,腦電模式也呈現(xiàn)出不同的狀態(tài)。
因此,,通過(guò)腦電波來(lái)分析實(shí)驗(yàn)者對(duì)某一類(lèi)事物的喜好,,具有可行性。
EEG與中國(guó)酒業(yè)
事實(shí)上,,在帝亞吉?dú)W的此次雞尾酒創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)之前,,白酒就已經(jīng)在探索與腦電技術(shù)結(jié)合的可能性。
2024年7月,,北京工商大學(xué)孫寶國(guó)院士團(tuán)隊(duì)黃明泉教授在國(guó)際食品TOP期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》(農(nóng)業(yè)食品和化學(xué)雜志)發(fā)表了題為“清香型白酒中香氣成分的相互作用及風(fēng)味感知的腦電的相關(guān)性研究”(Study on Interaction of Aromatic Substances and Correlation between Electroencephalogram Correlates of Odor Perception in Light Flavor Baijiu)的論文,。
圖源@Journal of Agricultural and Food Chemistry
在這項(xiàng)研究中,首次使用腦電技術(shù)(EEG)來(lái)表征香氣化合物之間的相互作用,。
研究招募了13名嗅覺(jué)功能正常,、身體健康的參與者(9名男性和4名女性,平均年齡平均年齡20.6±1.6歲),,實(shí)驗(yàn)前6個(gè)小時(shí)避免使用香水,,前2小時(shí)避免進(jìn)食、飲水和吸煙,,且要求參與者使用無(wú)香洗發(fā)水清楚頭皮上的灰塵和油脂,。
在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,選擇了三種不同的嗅覺(jué)刺激:乙酸乙酯,、乙酸和兩者的混合物,。每種氣味的濃度分別為3.21 mg/L(乙酸乙酯)和1420.06 mg/L(乙酸)。
每種嗅覺(jué)刺激呈現(xiàn)1分鐘,,參與者在刺激前后需要進(jìn)行基線嗅覺(jué)和休息,。實(shí)驗(yàn)重復(fù)三次,分別在上午(10-11點(diǎn))和下午(3-4點(diǎn))進(jìn)行,,以減少情緒或飽腹感對(duì)測(cè)試的影響,。
結(jié)果表明,,不同香氣刺激下的大腦活動(dòng)有所不同,,額葉和枕葉區(qū)域表現(xiàn)出高敏感性。白酒香氣化合物的香氣與腦活動(dòng),,特別是阿爾法波段的腦活動(dòng)之間存在相關(guān)性,;EEG可以作為比傳統(tǒng)主觀感官評(píng)估更客觀的評(píng)價(jià)方法,它為評(píng)估不同氣味的強(qiáng)度和特征相似性提供了有力證據(jù),。
2025年,,上海交通大學(xué)食品風(fēng)味感知?jiǎng)?chuàng)新團(tuán)隊(duì)在國(guó)際頂級(jí)期刊《Food Chemistry》(食品化學(xué))發(fā)表題為“基于腦電圖和表面肌電圖技術(shù)的濃香型白酒風(fēng)味感知評(píng)價(jià)”(Evaluation of flavor perception of strong-aroma Baijiu based on electroencephalography (EEG) and surface electromyography (EMG) techniques)的研究論文,重點(diǎn)關(guān)注了嗅覺(jué)和味覺(jué)評(píng)估過(guò)程中的腦電圖(EEG)和肌電圖(EMG)所呈現(xiàn)的差異,,以此探究濃香型白酒的風(fēng)味感知,。
圖源@Food Chemistry
結(jié)果表明,,不同類(lèi)型的白酒在腦電圖的德?tīng)査ê拓愃ǘ未嬖陲@著差異,主要集中在額葉和顳葉,,反映出大腦活動(dòng)的差異,。醇厚感更強(qiáng)的白酒會(huì)減少二腹肌的激活,表明吞咽體驗(yàn)更順暢,。感官評(píng)分更高的白酒會(huì)降低皺眉肌的活動(dòng),,并增加顴大肌的激活,表明口感更令人愉悅,。
這也說(shuō)明,,白酒的風(fēng)味感知受到記憶、情感和感官輸入的多方影響,,具有一定的復(fù)雜性,,而利用生理信號(hào)來(lái)評(píng)估味覺(jué)質(zhì)量或許會(huì)成為改進(jìn)白酒評(píng)價(jià)的新方法。
在啤酒方面,,2023年,,由中國(guó)食品發(fā)酵工業(yè)研究院有限公司、北京燕京啤酒股份有限公司技術(shù)中心等為完成單位,,“基于腦電波分析的消費(fèi)者啤酒飲用喜好度研究”(The research of sensory evaluation and consumer preference of beer using electroencephalogram method)論文在《Food and Fermentation Industries》(食品與發(fā)酵工業(yè))發(fā)表,。
該研究將新型的消費(fèi)者腦電波提取分析技術(shù)與傳統(tǒng)感官評(píng)測(cè)相結(jié)合,建立一種智能消費(fèi)者啤酒喜好度測(cè)試方法,。
研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)建立標(biāo)準(zhǔn)化的品酒流程,,收集消費(fèi)者在品酒過(guò)程中腦電波的實(shí)時(shí)變化,并經(jīng)過(guò)去偽,、濾波,、特征提取等步驟進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗,整理出8種不同類(lèi)型腦電波數(shù)據(jù)和2種情緒數(shù)據(jù),,并將其進(jìn)行建模得到飲酒綜合情緒指數(shù)IAA,。
研究發(fā)現(xiàn),IAA指數(shù)消費(fèi)者啤酒飲用喜好度的評(píng)價(jià)與感官問(wèn)卷結(jié)果的一致性為83%,,且能快速分析消費(fèi)者在不同飲酒階段喜好度的實(shí)時(shí)變化,,有很好的實(shí)用性,對(duì)現(xiàn)有感官測(cè)評(píng)方式是很好的補(bǔ)充和改善,。
目前,,EEG技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于研究食物的風(fēng)味感知以及對(duì)消費(fèi)者情緒的影響,國(guó)外會(huì)利用腦電圖探究不同葡萄酒的風(fēng)味,、不同果汁的味道,、不同啤酒的風(fēng)味等。此外,還會(huì)被用于研究在單一味覺(jué)或嗅覺(jué)刺激下大腦反應(yīng)的變化,。
于酒業(yè)而言,,風(fēng)味感知是決定質(zhì)量的關(guān)鍵因素,如何更加客觀,、全面地進(jìn)行評(píng)價(jià),,也一直是業(yè)內(nèi)探索的創(chuàng)新方向。比如近年來(lái)出現(xiàn)的智能感官技術(shù),,就是通過(guò)模擬人體器官進(jìn)行檢測(cè),,包括電子鼻、電子舌等,。
盡管這些技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)高效檢測(cè)并提供客觀效果,,但依然無(wú)法完全替代人類(lèi)對(duì)于酒類(lèi)產(chǎn)品的感知。
EEG技術(shù)的應(yīng)用,,將人類(lèi)的大腦反應(yīng)真實(shí)地記錄了下來(lái),,為酒類(lèi)風(fēng)味科研打開(kāi)了一扇新的大門(mén),透過(guò)這扇門(mén),,一個(gè)精妙絕倫的風(fēng)味世界似乎正在不遠(yuǎn)處向我們招手,。
參考資料:
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