24.06.2022 - Kyushu University

Olfateando tu identidad con la biometría del aliento

Los investigadores desarrollan un sensor olfativo que utiliza tu composición química única para confirmar quién eres

La autenticación biométrica, como los escaneos de huellas dactilares e iris, es un elemento básico de cualquier película de espías, y tratar de eludir esas medidas de seguridad es a menudo un punto central de la trama. Pero hoy en día la tecnología no se limita a los espías, ya que la verificación de las huellas dactilares y el reconocimiento facial son características comunes en muchos de nuestros teléfonos.

Ahora, los investigadores han desarrollado una nueva opción potencialmente olorosa para el conjunto de herramientas de seguridad biométrica: el aliento. En un informe publicado en Chemical Communications, investigadores del Instituto de Química e Ingeniería de Materiales de la Universidad de Kyushu, en colaboración con la Universidad de Tokio, han desarrollado un sensor olfativo capaz de identificar a las personas mediante el análisis de los compuestos de su aliento.

En combinación con el aprendizaje automático, esta "nariz artificial", construida con un conjunto de sensores de 16 canales, fue capaz de autentificar hasta 20 individuos con una precisión media superior al 97%.

En la era de la información y la tecnología, la autenticación biométrica es una forma fundamental de salvaguardar activos valiosos. Desde los sospechosos habituales de las huellas dactilares, las impresiones de la palma de la mano, las voces y los rostros hasta las opciones menos comunes de la acústica del oído y las venas de los dedos, hay una variedad de datos biométricos que las máquinas pueden utilizar para identificarle.

"Estas técnicas se basan en la singularidad física de cada individuo, pero no son infalibles. Las características físicas pueden copiarse, o incluso verse comprometidas por una lesión", explica Chaiyanut Jirayupat, primer autor del estudio. "Recientemente, el olor humano ha surgido como una nueva clase de autentificación biométrica, esencialmente utilizando tu composición química única para confirmar quién eres".

Uno de estos objetivos ha sido el gas percutáneo -compuestos producidos por la piel-. Sin embargo, estos métodos tienen sus límites porque la piel no produce una concentración de compuestos volátiles lo suficientemente alta como para que las máquinas la detecten.

Por ello, el equipo se planteó si se podía utilizar el aliento humano en su lugar.

"La concentración de compuestos volátiles de la piel puede ser tan baja como varias partes por billón o trillón, mientras que los compuestos exhalados por el aliento pueden llegar a partes por millón", continúa Jirayupat. "De hecho, el aliento humano ya se ha utilizado para identificar si una persona tiene cáncer, diabetes e incluso COVID-19".

El equipo comenzó analizando el aliento de los sujetos para ver qué compuestos podían utilizarse para la autenticación biométrica. Se encontró un total de 28 compuestos que eran opciones viables.

A partir de ahí, desarrollaron un conjunto de sensores olfativos con 16 canales, cada uno de los cuales podía identificar una gama específica de compuestos. A continuación, los datos del sensor se pasaron a un sistema de aprendizaje automático para analizar la composición del aliento de cada persona y desarrollar un perfil que sirviera para distinguir a un individuo.

Al probar el sistema con muestras de aliento de seis personas, los investigadores descubrieron que podía identificar a los individuos con una precisión media del 97,8%. Este alto nivel de precisión se mantuvo incluso cuando se aumentó el tamaño de la muestra a 20 personas.

"Se trataba de un grupo diverso de individuos de distinta edad, sexo y nacionalidad. Es alentador ver una precisión tan alta en todos los casos", explica Takeshi Yanagida, que dirigió el estudio.

No obstante, admite que hay que seguir trabajando antes de que llegue a tu próximo smartphone.

"En este trabajo, exigimos a nuestros sujetos que ayunaran seis horas antes de las pruebas", concluye Yanagida. "Hemos desarrollado una buena base. El siguiente paso será perfeccionar esta técnica para que funcione independientemente de la dieta. Afortunadamente, nuestro estudio actual ha demostrado que añadiendo más sensores y recogiendo más datos se puede superar este obstáculo."

Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.