Forscher haben eine elektronische künstliche Haut entwickelt, die auf Schmerzen reagiert

Forscher der RMIT University, Melbourne, haben eine elektronische künstliche Haut entwickelt, die auf Schmerzen reagiert, und behaupten, dass dies zu Fortschritten bei intelligenteren Robotern, Prothesen und nicht-invasiven Alternativen zu Hauttransplantaten führen könnte. Neben dem hochmodernen Prototyp gab das Team an, Geräte mit dehnbarer Elektronik gebaut zu haben, die auf Druck- und Temperaturänderungen reagieren und diese erfassen können. Biokompatibles Silikon wird mit dehnbarer Elektronik kombiniert, die Oxidmaterialien zu flexibler, transparenter und unzerbrechlicher Elektronik verschmilzt. Es bietet auch temperaturreaktive Beschichtungen auf der Basis eines Polymers, das sich in Reaktion auf Wärme und elektronische Speicherzellen umwandelt und nachahmt, wie das Gehirn das Langzeitgedächtnis verwendet, um frühere Informationen zu speichern und aufrechtzuerhalten. Die Forschung wird in Advanced Intelligent Systems veröffentlicht. Der Prototyp-Drucksensor kombiniert Langzeitgedächtniszellen und dehnbare Schaltkreise. Der Wärmesensor kombiniert reaktive Temperaturbeschichtungen und Speicher, während der Schmerzsensor alle drei Technologien enthält. Der Doktorand Md Ataur Rahman erklärte: „Wir haben im Wesentlichen die ersten elektronischen Somatosensoren entwickelt, die die Schlüsselmerkmale des komplexen Körpersystems aus Neuronen, Nervenbahnen und Rezeptoren nachbilden, die unsere Wahrnehmung sensorischer Reize steuern. Während einige vorhandene Technologien elektrische Signale verwendet haben, um unterschiedliche Schmerzniveaus nachzuahmen, können diese neuen Geräte auf realen mechanischen Druck, Temperatur und Schmerz reagieren und die richtige elektronische Reaktion liefern. Dies bedeutet, dass unsere künstliche Haut den Unterschied zwischen dem sanften Berühren einer Nadel mit dem Finger oder dem versehentlichen Stechen mit dem Finger kennt. Diese kritische Unterscheidung wurde bisher noch nie auf elektronischem Wege erreicht. “Professor Madhu Bhaskaran, leitender Forscher, erklärte:„ Haut ist die größte sensorische Funktion unseres Körpers Orgel mit komplexen Funktionen, die schnelle Feuerwarnsignale senden, wenn etwas weh tut. Wir spüren die ganze Zeit Dinge durch die Haut, aber unsere Schmerzreaktion setzt erst an einem bestimmten Punkt ein, beispielsweise wenn wir etwas zu Heißes oder zu Scharfes berühren. Bisher war keine elektronische Technologie in der Lage, dieses sehr menschliche Schmerzgefühl realistisch nachzuahmen. Unsere künstliche Haut reagiert sofort, wenn Druck, Hitze oder Kälte eine schmerzhafte Schwelle erreichen. Wir müssen weiterentwickelt werden, um diese Technologie in biomedizinische Anwendungen zu integrieren, aber die Grundlagen, die Biokompatibilität und die hautähnliche Dehnbarkeit sind bereits vorhanden. “