Nova elektronska koža čuti površino in se odziva na bolečino

Raziskovalci melbournske univerze RMIT so razvili elektronsko kožo, ki se na bolečino odziva tako kot koža človeka. Uspeh avstralskih raziskovalcev je objavljen v reviji Advanced Intelligent Systems, obenem pa je dosežek tudi korak naprej pri izboljšavi protez, pametnih robotov in nadomestka človeške kože.
 

Odzivi s svetlobno hitrostjo

Prototip kože lahko zgolj s pomočjo elektronike replicira človeško doživljanje bolečine. Naprava lahko skoraj brez zamud zaznava bolečino, sporoča povratne signale in se tako tudi odziva na dražljaje. Odzivi in pa sporočanje o bolečini dosega tudi svetlobne hitrosti, pišejo v reviji.

Vodilni razvijalec in profesor Madhu Bhaskaran pravi, da je razvoj senzorja za čutenje bolečine ogromen korak naprej za tehnologijo v biomedicini in prihodnjo generacijo inteligentnih robotov.

»Koža je največje človeško čutilo, ki je obenem tudi izredno kompleksno, ob tem pa je oblikovano tako, da signale o bolečini pošilja karseda hitro. S kožo nenehno čutimo stvari okoli nas, odziv na bolečino pa se zazna komaj ob določeni točki; na primer, ko je nekaj zelo vroče ali ostro. Tehnologiji do zdaj še ni uspelo zaznati bolečine, nam je to uspelo. Naša umetna koža se v trenutku odzove na pretiran pritisk, vročino in hlad. To je nadvse pomemben napredek pri razvoju naprednih sistemov inteligentnih protez in robotov,« dosežek opisuje Bhaskaran.
 

Funkcionalnost prototipov

Ob napravi, ki zaznava bolečino, so raziskovalci razvili tudi napravo, ki se lahko razteza. Ta lahko tako zaznava spremembe v temperaturi in pritisku.


Zaenkrat so avstralski znanstveniki uspešno razvili tri prototipe, ki uspešno opravljajo svojo funkcijo. Z nadaljnjim razvojem bi nova umetna koža lahko postala prava nadomestna koža, ki bi pomagala tistim, ki to potrebujejo. Zaenkrat je glavna težava invazivnost umetnih mas, tudi to pa bi se lahko z razvojem izboljšalo.
 

Izdelava elektronke kože

Nova koža združuje tri tehnologije, ki so jih isti znanstveniki razvili že prej. Prva je bolj vzdržljiva elektronika, drug je izredno tanek senzor temperature, tretja pa spominske celice, ki lahko prikličejo ter shranjujejo podatke in s tem oponašajo delovanje možganov. Senzor pritiska tako vključuje raztegljivo elektroniko in dolgoročne spominske celice, temperaturni senzor združuje termične premaze, senzor bolečine pa združuje vse tri tehnologije in s tem tvori uspešen elektronski prototip kože.

Vsaka posamična celica v prototipu ima svojo vlogo in obenem sproža odziv na željen pritisk, vročino in bolečino.