„Zapach na falach radiowych”: 5 minut bezkontaktowej stymulacji zwiększa wrażliwość na zapachy na tydzień

Koreańscy naukowcy wykazali, że bezkontaktowa stymulacja nerwu węchowego częstotliwością radiową (RF) może znacząco zwiększyć wrażliwość na zapachy u zdrowych osób. Zaledwie 5 minut na częstotliwości 2,45 GHz poprawiło próg percepcji (według testu Sniffin' Sticks) z 9,73±2,45 do 15,88±0,25 punktów – wynik niemal „idealny”, a efekt utrzymywał się do tygodnia po jednym zabiegu. Elektrofizjologicznie towarzyszył temu wzrost reakcji opuszki węchowej (elektrobulbogram, EBG) w paśmie 30–100 Hz. Autorzy postrzegają tę metodę jako potencjalną podstawę nowego leczenia utraty węchu (w tym powikłanej wirusowo), a także narzędzie do utrzymania „zapachowego” zapachu perfumiarzy, sommelierów i degustatorów.

Tło badania

Utrata lub osłabienie węchu to powszechny i niedoceniany problem, zaostrzony przez pandemię COVID-19 i starzenie się społeczeństwa. Nie tylko cierpi smak i przyjemność z jedzenia, ale także spada bezpieczeństwo (rozpoznawanie dymu, gazów, zepsutego jedzenia), a nastrój i samopoczucie społeczne ulegają pogorszeniu. W praktyce głównym podejściem pozostaje „trening węchowy” – wdychanie standardowych aromatów przez wiele tygodni. Metoda ta jest stosunkowo bezpieczna i dostępna, ale efekt u wielu pacjentów jest umiarkowany i nieprzewidywalny, a także nie gwarantuje „fundamentalnego” przywrócenia aktywności neuronalnej.

Dlatego nieinwazyjna neuromodulacja szlaku węchowego cieszy się coraz większym zainteresowaniem. Bezpośrednie „dotarcie” do nerwu węchowego jest trudne: leży on głęboko, przechodzi przez blaszkę sitową, a prądy powierzchniowe (tDCS/tACS) ulegają silnemu rozproszeniu w skórze i kościach. Pola częstotliwości radiowej (RF) stanowią kolejny kanał fizyczny: ze względu na swoją długość fali lepiej penetrują tkanki i kości oraz są w stanie indukować prądy i zmieniać pobudliwość neuronów bez kontaktu ze skórą i bez implantów. Co więcej, jest to kontrolowana „dawka” stymulacji: częstotliwość, moc, czas trwania i geometria anteny są ustawiane przez urządzenie, a bezpieczeństwo jest oceniane poprzez kontrolę współczynnika SAR i ogrzewania.

Aby takie podejścia znalazły zastosowanie w praktyce klinicznej, potrzebne są obiektywne markery zaangażowania struktur docelowych oraz walidowane testy behawioralne. W przypadku węchu są to z jednej strony metody psychofizyczne, takie jak Sniffin' Sticks (próg, dyskryminacja, identyfikacja zapachu), a z drugiej elektrobulbogram (EBG), nieinwazyjny zapis aktywności opuszki węchowej ze skóry czoła. Połączenie „testu progowego + EBG” pozwala odróżnić rzeczywistą aktywację neuronalną od efektu oczekiwania oraz oszacować czas trwania stymulacji. Szczególnie ważne są ścisłe protokoły pozorowane (stymulacja fikcyjna) i procedury ślepej próby.

Kolejnym krokiem jest przeniesienie eksperymentów na zdrowych osobach na pacjentów z hipo/anosmią po przebytych chorobach wirusowych, urazowych lub związanych z wiekiem, optymalizacja trybów (mocy, czasu trwania, częstotliwości) oraz ocena długoterminowej skuteczności i bezpieczeństwa podczas stosowania terapii. Inżynieria będzie musiała uwzględnić zmienność anatomiczną zatok i kości czołowej, miniaturyzację oraz wygodę stosowania w domu. Jeśli wyniki potwierdzą się w wieloośrodkowych badaniach RCT, bezkontaktowa stymulacja RF może stać się nową generacją rehabilitacji węchowej – samodzielnym narzędziem lub uzupełnieniem treningu węchowego – a jednocześnie użytecznym „profesjonalnym dodatkiem” dla perfumiarzy, sommelierów i degustatorów.

Dlaczego jest to konieczne?

Dysfunkcja węchowa, od hiposmii do anosmii, nasiliła się z powodu pandemii COVID-19 i starzenia się społeczeństwa, co znacząco obniża jakość życia: odczuwanie smaku, bezpieczeństwo (dym/gaz) i samopoczucie emocjonalne cierpią. Obecnie „trening węchowy” (wdychanie standardowych aromatów) jest najpowszechniejszym podejściem, ale przynosi jedynie skromne i niespójne korzyści. Pomysł bezpośredniej aktywacji szlaków węchowych bez implantów i elektrod na skórze jest atrakcyjny: fale RF przenikają tkanki i kości lepiej niż powierzchniowe prądy elektryczne (tDCS/tACS) i umożliwiają delikatną modulację pobudliwości neuronów docelowych.

Jak to zrobiono

Jednoośrodkowe, randomizowane badanie z grupą kontrolną, przeprowadzone metodą pozorowaną, objęło 28 zdrowych osób (KVSS-II, koreańska wersja Sniffin' Sticks). Antena (5 x 5 cm) została przymocowana do plastra na czole w odległości 10 cm od grzbietu nosa; ciągły sygnał o częstotliwości 2,45 GHz i mocy 5–20 W był dostarczany przez 1, 5 lub 10 minut. Bezpieczeństwo zostało zweryfikowane za pomocą modelowania SAR na podstawie trójwymiarowej termografii głowy i skóry czoła: nie zaobserwowano przegrzania przez 5 minut przy mocy 15 W. Wpływ na obwody węchowe potwierdzono za pomocą EBG (elektrod brwiowych) przed i po stymulacji.

Co odkryliśmy (krótko i liczbowo)

• Próg dla n-butanolu: 9,73±2,45 na początku badania → 12,30±2,55 po 1 minucie RF; → 15,83–15,88 po 5–10 minutach (10–20 W). Różnica jest bardzo istotna. Efekt utrzymywał się do 7 dni i zanikał po 10 dniach.
• Elektrofizjologia: Moc reakcji opuszki węchowej w zakresie 30–100 Hz wzrosła średnio o około 29% (p≈0,0005); spektrogram wykazał stały wzrost podczas stymulacji.
• Naturalne zapachy: winogronowy, bananowy, jabłkowy – poprawa progu wyczuwalności po RF dla wszystkich testowanych zapachów (p<0,0001).
• Kontrola pozorowana: w dodatkowym eksperymencie ze stymulacją „pozorowaną” (opisaną w materiałach uzupełniających) nie zaobserwowano wzrostu, co zmniejsza prawdopodobieństwo czystego efektu placebo.

Jak to może działać

Autorzy zakładają, że pole RF jest w stanie indukować prądy i zwiększać pobudliwość neuronów w obszarze nerwu węchowego/opuszki węchowej, przechodząc przez kość czołową. Poprzez dobór częstotliwości, mocy i geometrii anteny możliwe jest uzyskanie efektów lokalnych przy niskim efekcie termicznym (SAR w dopuszczalnych granicach). W przeciwieństwie do „chemicznego” treningu aromaterapii, podejście RF nie wymaga wdychania substancji, nie powoduje zmęczenia zapachowego i zapewnia powtarzalną dawkę stymulacji.

Co to oznacza w praktyce (na razie ostrożnie)

Nie chodzi tu o „supermoce”, ale o kandydata na nową fizjoterapię. Jeśli wyniki potwierdzą się u pacjentów z anosmią/hiposmią po przebytych infekcjach wirusowych, urazami lub chorobami neurodegeneracyjnymi, pojawi się bezkontaktowy sposób wzmacniania sygnału w układzie węchowym. Dla specjalistów węchowych jest to potencjalne narzędzie do utrzymania wrażliwości. Jednak do rutynowego zastosowania w praktyce klinicznej wciąż daleka droga: przed nami wieloośrodkowe badania RCT, optymalizacja protokołów i zdalny monitoring bezpieczeństwa.

Ważne szczegóły projektu

• Badanie zapachu: Do badań użyto sprawdzonych patyczków Sniffin' Sticks (część progowa), będących standardem w klinicznej i naukowej pracy węchowej.
• Rejestracja reakcji: elektrobulbogram (EBG) – nieinwazyjna metoda rejestracji aktywności opuszki węchowej. Metoda ta szybko się rozwija, ale wymaga ścisłych ustaleń metodologicznych.
• Dawka RF: efekt był „bliski maksymalnemu” przy 5 min/15–20 W; nie było statystycznie istotnych różnic między 15 a 20 W – ważny punkt odniesienia dla przyszłej optymalizacji.

Granice możliwości i pytania dotyczące przyszłej pracy

• Uogólnienie: badanie na zdrowych osobach. Potrzebne są próbki z hiposmią/anosmią (powirusową, związaną z wiekiem, pourazową) i długotrwała obserwacja.
• Mechanizm: Udział aktywacji neuronalnej w porównaniu ze składnikami naczyniowymi/termicznymi; szczegółowe mapowanie SAR w rzeczywistej anatomii zatoki/płytki sitowej.
• Protokół w ślepej próbie: twarda symulacja z symulowanym ciepłem/hałasem urządzenia w celu ograniczenia domysłów.
• Porównanie bezpośrednie: w porównaniu ze szkoleniem węchowym, taVNS, modulacją skupionych ultradźwięków (jeśli ma to zastosowanie).
• Krzywe zależności dawki od czasu: co jest lepsze – rzadkie dawki „wzmocnienia” raz w tygodniu czy krótkie serie podawane codziennie; czy występuje tolerancja/plastyczność podczas stosowania kuracji?

Kto potencjalnie mógłby na tym skorzystać (jeśli wszystko się potwierdzi)

• Osoby z hiposmią/anosmią po przebytym wirusie (w tym COVID-19).
• Dla pacjentów, u których nastąpiło starcze pogorszenie węchu (bezpieczeństwo u osób starszych to osobna kwestia).
• Dla profesjonalistów zajmujących się zapachami: perfumiarzy, sommelierów, degustatorów kawy/herbaty - jako procedura „wspomagająca” przed testowaniem.
• Dla pacjentów po urazach mózgu/operacjach w obrębie nosa i podstawy czaszki - jako element rehabilitacji.

Zalety metody – i co ją wyróżnia od „treningu węchowego”

• Brak kontaktu i substancji chemicznych: brak substancji aromatycznych i ryzyka podrażnienia/alergii; nie ma potrzeby umieszczania elektrod na skórze.
• Dawkowanie i powtarzalność: parametry pola są ustalane sprzętowo i nie zależą od „intensywności wdychania”.
• Szybkość: 5 minut - zauważalny efekt utrzymujący się przez kilka dni, co obiecuje wygodne protokoły.

Wniosek

Praca dowodzi fundamentalnej możliwości zwiększenia wrażliwości na zapachy u ludzi poprzez bezkontaktową stymulację układu węchowego falami radiowymi: krótka sesja daje silny i tygodniowy efekt, potwierdzony zarówno behawioralnie (progowo), jak i elektrofizjologicznie (EBG). Teraz nadszedł czas na badania kliniczne z udziałem pacjentów i dopracowanie schematu – od mocy i czasu, po częstotliwość „wzmocnień”. Jeśli skuteczność i bezpieczeństwo zostaną potwierdzone, będziemy mieli nową klasę neuromodulacji zmysłów węchowych – wygodną, skalowalną i kompatybilną z codzienną rehabilitacją.

Źródło: Bok J. i in. Bezkontaktowa stymulacja nerwu węchowego u ludzi za pomocą częstotliwości radiowych. APL Bioengineering 9:036112 (2025). https://doi.org/10.1063/5.0275613