La primera piel electrónica imita la respuesta al dolor humano

miLas pieles electrónicas que realizan las mismas funciones sensoriales que la piel humana podrían significar grandes cosas para los campos de la robótica y los dispositivos médicos, y los científicos no se centran únicamente en los agradables. Investigadores en Australia han logrado desarrollar una piel artificial que responde a estímulos dolorosos de la misma manera que lo hace la piel real, lo que ven como un paso importante hacia máquinas y prótesis inteligentes.

Puede que no parezca el objetivo más práctico, pero los investigadores han estado trabajando durante bastante tiempo para desarrollar máscaras electrónicas que permitan que los robots y las prótesis sientan dolor. Estas tecnologías podrían permitir a los amputados saber si están recoger algo afilado o peligrosopor ejemplo, o podría hacer robots más duraderos y más seguros para que los humanos estén cerca.

Los investigadores detrás del último avance, del Royal Melbourne Institute of Technology de Australia, creen que han creado un dispositivo único en su tipo que puede replicar el bucle de retroalimentación de los estímulos dolorosos con un detalle sin precedentes. Así como las señales nerviosas viajan al cerebro a la velocidad de la luz para informarle que hemos encontrado algo afilado o caliente, la nueva piel artificial lo hace con gran eficiencia y con la capacidad de distinguir entre formas de dolor menos y más severas.

«Esencialmente, hemos creado los primeros somatosensores electrónicos, replicando las características clave del complejo sistema de neuronas, vías neurales y receptores del cuerpo que impulsan nuestra percepción de los estímulos sensoriales», dice el investigador PhD Md Ataur Rahman. “Mientras que algunas tecnologías existentes han utilizado señales eléctricas para imitar diferentes niveles de dolor, estos nuevos dispositivos pueden reaccionar a la presión mecánica real, la temperatura y el dolor, y ofrecer la respuesta electrónica adecuada. Significa que nuestra piel artificial sabe la diferencia entre tocar suavemente un alfiler con el dedo o apuñalarte accidentalmente con él, una distinción crítica que nunca antes se había logrado electrónicamente”.

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TLa piel artificial en realidad incorpora tres tecnologías de detección separadas en las que el equipo ha estado trabajando. Consiste en un material electrónico estirable hecho de silicona biocompatible que es tan delgada como una pegatina, revestimientos reactivos a la temperatura que se transforman en respuesta al calor y células de memoria electrónica diseñadas para imitar la forma en que el cerebro almacena información.

«Estamos sintiendo cosas todo el tiempo a través de la piel, pero nuestra respuesta al dolor solo se activa en un punto determinado, como cuando tocamos algo demasiado caliente o demasiado afilado», dice el investigador principal, el profesor Madhu Bhaskaran. “Ninguna tecnología electrónica ha sido capaz de imitar de manera realista ese sentimiento de dolor tan humano, hasta ahora. Nuestra piel artificial reacciona instantáneamente cuando la presión, el calor o el frío alcanzan un umbral doloroso. Es un paso fundamental en el futuro desarrollo de los sofisticados sistemas de retroalimentación que necesitamos para ofrecer prótesis y robótica verdaderamente inteligentes”.

Con más trabajo, el equipo imagina que la piel electrónica algún día también podría usarse como una opción para injertos de piel no invasivos.

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