Sztuczna skóra odczuwa ból

Stanowiące sztuczną skórę elektroniczne urządzenie naśladuje niemal natychmiastową odpowiedź zwrotną organizmu i może reagować na bolesne odczucia z taką samą prędkością, z jaką sygnały nerwowe docierają do mózgu. Oprócz prototypu wykrywającego ból, zespół badawczy opracował również urządzenia wykonane z rozciągliwej elektroniki, które wykrywają zmiany temperatury i ciśnienia oraz odpowiednio na nie reagują. Zaprojektowano trzy funkcjonalne prototypy, aby w formie elektronicznej odwzorować kluczowe zdolności czuciowe skóry.

Wraz z dalszym rozwojem, rozciągliwa sztuczna skóra może stać się w przyszłości opcją dla nieinwazyjnych przeszczepów skóry, gdzie tradycyjne podejście nie jest opłacalne lub nie działa.

Badania opublikowane w Advanced Intelligent Systems i zgłoszone jako tymczasowy patent, łączą trzy technologie opracowane wcześniej i opatentowane przez zespół:

• elektronikę rozciągliwą - połączenie materiałów tlenkowych z biokompatybilnym silikonem w celu dostarczenia przezroczystej, niezniszczalnej i nadającej się do noszenia elektroniki o grubości naklejki;
• powłoki reagujące na temperaturę - samomodyfikujące się powłoki, 1000 razy cieńsze niż ludzki włos, tworzone na bazie materiału, który zmienia się pod wpływem ciepła;
• naśladującą mózg pamięć - elektroniczne komórki pamięci, które naśladują sposób, w jaki mózg wykorzystuje pamięć długotrwałą do przywoływania i zachowywania wcześniejszych informacji.

Prototyp czujnika ciśnienia łączy rozciągliwą elektronikę i komórki pamięci długoterminowej, czujnik ciepła łączy pamięć i powłoki reagujące na temperaturę, a czujnik bólu integruje wszystkie powyższe technologie.