在探索嗅覺奧秘的征途中，狗類無疑是自然界中的佼佼者，它們憑借無與倫比的嗅覺天賦，在追蹤、搜救等多個領域屢建奇功。然而，傳統的訓練方式限制了它們的潛力——每只狗往往只能針對一種氣味化合物進行專項訓練，這不僅縮小了它們的應用范圍，還伴隨著高昂的成本和漫長的周期。

面對這一挑戰，佛羅里達州的一家初創企業Canaery提出了一種革命性的解決方案：將犬類與神經科技相結合，打造“鼻子-計算機接口”。Canaery的創始人加布里埃爾·拉維拉描繪了一個愿景：只需輕輕一按，即可瞬間獲取氣味樣本的詳細數據，無需冗長復雜的訓練過程。

為了實現這一目標，Canaery與勞倫斯利弗莫爾國家實驗室攜手合作，共同研發了一種超薄的氣味信息讀取陣列。這個陣列的尺寸僅相當于一張美國郵票的四分之一，被巧妙地放置在動物的嗅球表面——大腦處理氣味信息的關鍵區域。當動物嗅到氣味時，嗅球中的神經元會產生電信號，陣列負責捕捉這些信號，并通過無線方式傳輸至計算機進行解碼。

目前，該陣列已在大鼠身上成功測試，而針對狗的版本也即將面世。在一次演示中，科學家利用一根特殊的魔杖從四個含有不同氣味劑的培養皿中捕獲空氣樣本，并將這些氣味分子通過管道送入裝有“鼻子-計算機接口”的大鼠實驗箱。短短幾秒鐘后，大鼠嗅到的氣味信息就被實時發送至實驗箱頂部的手機應用程序上，清晰顯示出化合物的名稱及其濃度。

在哺乳動物中，鼻子與大腦緊密協作以感知氣味。氣味分子進入鼻孔后，會與嗅覺感受器結合，產生獨特的電信號。值得注意的是，狗的嗅覺感受器數量幾乎是人類的兩倍，這賦予了它們更加敏銳的嗅覺能力。這些信號隨后被傳遞至嗅球進行處理，拉維拉形象地將其比作一個棋盤，當氣味分子進入時，棋盤上的特定方格會以特定的模式“點亮”。

為了準確識別并關聯這些氣味模式，Canaery采用了先進的人工智能軟件。在植入陣列后，科學家讓動物接觸各種氣味，以此訓練人工智能模型。這一過程極為高效，通常只需三次訓練即可完成，每次訓練會向動物展示同一氣味的多個樣本。隨后，動物會再次接觸這些氣味，以驗證模型的準確性。目前，植入大鼠的陣列包含128個電極，但研究人員正致力于開發擁有767個電極的新陣列，以期捕獲更多信息，進一步提升在復雜環境中的性能。