Elektronická ako živá

Foto RMIT

Vedci z Kráľovskej melbournskej technickej univerzity (RMIT) vyvinuli elektronickú umelú kožu, ktorá reaguje na bolesť rovnako ako skutočná pokožka, čím sa otvára cesta k lepšej protetike, inteligentnejšej robotike a neinvazívnym alternatívam kožných štepov. Zariadenie napodobňuje takmer okamžitú spätnú väzbu tela a dokáže reagovať na bolestivé pocity rovnakou rýchlosťou, akou nervové signály prechádzajú do mozgu. Žiadna technológia zatiaľ nedokázala realisticky napodobniť ľudský pocit bolesti – až doteraz. Naša umelá pokožka reaguje okamžite, keď tlak, teplo alebo chlad dosiahnu prah bolesti, uviedla vedúca výskumnej skupiny pre funkčné materiály a mikrosystémy na RMIT Madhu Bhaskaranová. Prototypové zariadenie tvorí kombinácia troch techník – roztiahnuteľná nositeľná elektronika (kombinácia oxidových materiálov s biokompatibilným silikónom poskytuje priehľadnú, nerozbitnú a nositeľnú elektroniku tenkú ako štítok), teplotne reaktívne povlaky (samočinne sa meniace povlaky, ktoré sú 1 000-krát tenšie ako ľudské vlasy) a elektronické pamäťové bunky, ktoré napodobňujú spôsob, akým mozog využíva dlhodobú pamäť na vyvolanie a uchovávanie predchádzajúcich informácií. Prototyp snímača tlaku kombinuje rozťažnú elektroniku a bunky dlhodobej pamäte, snímač tepla spája teplotne reaktívne povlaky a pamäť, zatiaľ čo snímač bolesti integruje všetky tri techniky. V podstate sme vytvorili prvé elektronické somatosenzory replikujúce kľúčové vlastnosti komplexného systému neurónov v tele, nervových dráh a receptorov, ktoré riadia naše vnímanie zmyslových podnetov. Zatiaľ čo niektoré existujúce techniky používali elektrické signály na napodobnenie rôznych úrovní bolesti, naše zariadenie môže reagovať na skutočný mechanický tlak, teplotu a bolesť a poskytovať správnu elektronickú reakciu, uviedol Ataur Rahman z RMIT.

Zo stránky RMIT spracovala BP

Tento článok si môžete prečítať v časopise Quark 10/2020. Ak chcete mať prístup aj k exkluzívnemu obsahu pre predplatiteľov alebo si objednať tlačenú verziu časopisu Quark, prihláste sa alebo zaregistrujte.