Ученые создали искусственную кожу, реагирующую на боль практически как настоящая кожа, что может значительно улучшить протезирование и возможность использования как неинвазивную альтернативутрансплантатам кожи.
Устройство было разработано командой ученых из Университета RMIT (Мельбурн, Австралия) и оно позволяет обеспечить мгновенную обратную связь с нервной системой организма и включать механизмы защиты.
Как считает один авторов разработки профессор Мадху Бхаскаран, такое устройство для восприятия боли позволит совершить большой скачок в развитии интеллектуальных биомедицинских и робототехнических решений.
«Кожа -является самым большим сенсорным органом тела человека и позволяет быстро сигнализировать мозгу о повреждающих воздействиях», - сказал Бхаскаран.
Как правило, человек реагирует на боль, когда происходит достаточно сильное воздействие на кожу, например, при контакте с горячим или острым.
До создания новой электронной кожи применяемые датчики не позволяли реагировать на определенный уровень воздействия, который вызывает боль у человека.
Кроме датчика боли, группа ученых создала прокладку с растяжимой электроникой, которая позволяет реагировать и определять температуры внешнего воздействия и давление.
Таким образом, группе ученых удалось разработать прототипы электронных датчиков, имитирующих три вида чувствительности.
Дальнейшее развитие технологии растяжимой искусственной кожи позволит в будущем создать неинвазивные кожные трансплантаты, особенно в тех случаях, когда традиционные методы лечения не имеют эффекта.
«Нам необходимо дальнейшее развитие, чтобы интегрировать эту технологию в биомедицинские приложения, но основы - биосовместимость, растяжимость, напоминающая кожу, - уже есть», - сказал Бхаскаран.
Результаты исследование, о были опубликованы в Advanced Intelligent Systems и были представлены как сочетание трех технологий:
• Эластичная(растяжимая) электроника: создание прозрачной крепкой электроники, толщиной с наклейку, с помощью сочетания биосовместимого материала и оксидных материалов.
• Температурно-трансформирующиесяпокрытия: на основе сверхтонкого материала, который обладает возможностью изменяться при нагреве.
• Имитация памяти мозга: электронные ячейки, сохраняющую полученную информацию аналогично долговременной памяти мозга.
Фактически, ученые создали электронные соматосенсорные устройства, повторяющие сложные функции нейронов и рецепторов. Новые устройства позволяют реагировать как на температуру, так и на механическое давление и боль за счет четкого электронного ответа на раздражитель.
