Ta elektroniczna skóra imituje zmysł dotyku. To może być rewolucja

Naukowcy z Uniwersytetu Stanforda wchodzący w skład grupy badawczej znanej jako Bao Research Group opracowali nową elektroniczną skórę, która naśladuje ludzki zmysł dotyku. Ta nie dość, że jest miękka i rozciągliwa, to na dodatek jest w stanie generować impulsy niczym układ nerwowy, by komunikować się bezpośrednio z mózgiem.

E-skóra jak prawdziwa skóra

Dotychczas próby odtworzenia zmysłu dotyku w elektronicznej skórze wymagały stosowania bardzo sztywnych elektronicznych układów. Tym razem naukowcom nareszcie udało się jednak stworzyć elektroniczną skórę, która jest wykonana z cienkiego i rozciągliwego materiału, a jednocześnie potrafi rejestrować zmiany takich czynników jak ciśnienie i temperatura oraz przekształcać zbierane na ten temat dane w elektryczne impulsy.

Jak informują badacze, wyzwaniem nie było dla nich opracowanie systemu naśladującego zmysł dotyku i zdolności ludzkiego mózgu, ale stworzenie tego systemu wyłącznie z materiałów przypominających ludzką skórę. Na szczęście uczeni temu wyzwaniu sprostali.

„Większość tego wyzwania sprowadzała się do udoskonalenia elektronicznych materiałów przypominających skórę, tak aby można było włączyć je do złożonych obwodów scalonych zdolnych do generowania ciągów impulsów, przypominających nerwy. Obwody te musiały dysponować także wystarczająco niskim napięciem roboczym, aby można było umieścić je na ludzkim ciele.”, powiedział główny autor pracy poświęconej wynalazkowi, Weichen Wang.

Elektroniczna skóra naśladująca ludzki zmysł dotyku. | Źródło: Jiancheng Lai, Weichen Wang/Bao Research Group/Uniwersytet Stanforda

Elektroniczna skóra badaczy z Uniwersytetu Stanforda ma strukturę warstwową. Każda z jej warstw zawiera układy scalone pełniące funkcje receptorów i przekaźników sygnałów, naśladujące receptory czuciowe znajdujące się w ludzkiej skórze. Działają one z bardzo niskim napięciem, zaledwie do 5 woltów.

Technologia przyszłości

Kto wie, czy elektroniczna skóra naukowców z Uniwersytetu Stanforda kiedykolwiek opuści laboratorium. Może się ona jednak przyczynić do stworzenia protez nowej generacji, nie tylko przywracających funkcje ruchowe, ale także umożliwiających czucie dotyku.

Elektroniczna skóra pozwalająca na czucie dotyku jest też czymś, co można by wykorzystać z dziedzinie wirtualnej rzeczywistości. Facebook już kilka lat temu pokazał światu rękawicę umożlwiającą czucie dotyku w wirtualnej rzeczywistości, jednakże wyglądała ona na dość nieporęczną – o ironio. Elektroniczna skóra pozwoliłaby zapewne na opracowanie znacznie doskonalszego następcy takiej rękawicy.

Źródło: Uniwesytet Stanforda, fot. tyt. Jiancheng Lai, Weichen Wang/Bao Research Group/Uniwersytet Stanforda