Выбирай : Покупай : Используй
в фокусе
0

Создана чувствительная искусственная кожа

Команда ученых разработала эластичную искусственную кожу, которая может подключаться напрямую к нервам, имитируя чувствительность настоящего кожного покрова. Разработка будет использоваться в протезах, которые по чувствительности будут мало отличаться от

 Южнокорейские и американские ученые разработали гибкую электронную кожу, которую можно использовать в роботизированных протезах и с помощью нейроинтерфейса подключать к нервным окончаниям.  Таким образом,  совершенные протезы, которые уже умеют выполнять сложные движения, требующие мелкой моторики, теперь "научатся"чувствовать тепло, давление и влажность. Подробная информация об исследовании была опубликована 9 декабря 2014 г. в издании Nature Communications.

Кусок полимерной кожи со встроенными сенсорами

Искусственная кожа представляет собой полимерный материал с плотной сетью датчиков, изготовленных из ультратонкой золотой "фольги" и кремния. Благодаря S-образной форме кремниевых деталей и гибкости полимера, искусственная кожа может растягиваться на 20% своей длины,чего достаточно, чтобы отрабатывать самые разные тактильные сигналы без повреждения внутренней структуры. Подобные материалы разрабатываются уже много лет в различных лабораториях, но южнокорейские и американские ученые смогли создать очень чувствительный к прикосновениям материал с 400 датчиками на один квадратный миллиметр.

"Кожа с таким количеством датчиков имеет очень высокое тактильное разрешение и позволяет ощущать те же прикосновения, что и настоящей рукой", — рассказал один из авторов разработки Рузби Гаффари (Roozbeh Ghaffari) из компании MC10.

Для демонстрации возможностей новой искусственной кожи ученые смогли  подключить ее напрямую к мозгу крысы и измерить реакцию животных на тепло, давление и влажность, ощущаемые протезом. Данные показывают, что крысы однозначно чувствуют искусственной кожей, но для более точной оценки возможностей новой разработки нужны испытания на более крупных животных и на людях.

Роботизированный протез в "перчатке" из полимерной кожи со встроенными кремниевыми и золотыми сенсорами

Надо отметить, что новая искусственная кожа решает лишь часть проблемы создания протезов, максимально соответствующих функциям и ощущениям живых конечностей.  Основной проблемой остается надежное и безопасное соединение протеза с нервной системой. К счастью, в этой области прогресс не стоит на месте, и есть надежда, что проблема будет решена в ближайшие десятилетия. В частности, недавно пациент из Кливленда получил протез,оснащенный 20 тактильными датчиками, соединенными с уцелевшими нервными окончаниями в руке. Этот протез позволяет управлять конечностью, как обычной рукой и, например, почувствовать, что в руке мягкая вишня. Подобная тактильная информация очень важна для уверенного взаимодействия с окружающим миром.

Комментарии