Umelá koža sníma tlak a možno ju spojiť s mozgom

Vedci vyvinuli tenkú kožu, ktorá by mala pomôcť ľuďom po amputácii cítiť dotyk pomocou protetických náhrad končatín.

Ide o nezvyčajnú kombináciu elastického plastu na báze gumy a uhlíkových nanotrubíc s elektródami, ktorá sa aplikuje pomocou atramentovej tlačiarne a mení tlak dotyku na digitálny signál.

„Funkciami sa podobá pokožke," povedal Zhenan Bao, profesor chemického inžinierstva na Stanfordovej univerzite, ktorý viedol výskumný tím.

Bao a jeho kolegovia však pokročili v tejto myšlienke ešte ďalej a zvolili nový prístup, nazvaný optogenetika, na vyslanie signálu priamo až do mozgových buniek. V tomto prípade išlo o bunky odobraté myšiam.

Umelá koža sa skladá z dvoch vrstiev - vrchnej, ktorá prichádza do styku s okolím a obsahuje technológiu na snímanie tlaku, a spodnej, ktoré mení tieto informácie na nervový vzruch. Medzi ne je vklinená vrstva nanotrubíc. Pri stlačení sa nanotrubice dostávajú bližšie k sebe, čo sa prejaví zmenou vodivosti, čo môže koža vnímať ako rozdiely v tlaku.

Vďaka novej umelej koži by mohli protetické končatiny nielen lepšie fungovať, ale ich používatelia by získali aj realistickejšie pocity. Potrvá však ešte niekoľko rokov, kým sa začnú testy s ľuďmi, a pred vedcami stojí ešte úloha replikovať okrem tlaku aj teplotu či trenie.

Konečný cieľ je umožniť ľuďom lepšie ovládať protetické náhrady končatín pomocou myšlienok a obratnejšie manipulovať s predmetmi. Navyše by sa tak mohli odstrániť fantómové bolesti, ktoré trápia niektorých pacientov po amputácii.