Ηλεκτρονικό δέρμα μετατρέπει αισθήσεις σε ηλεκτρικά σήματα προς τον εγκέφαλο

Στις 18/5, στο επιστημονικό περιοδικό “Science”, παρουσιάστηκε το πρωτότυπο ενός ηλεκτρονικού δέρματος το οποίο μιμείται το ανθρώπινο, όμως για πρώτη φορά μπορεί να επικοινωνεί αυτά που αισθάνεται (π.χ. ζέστη, κρύο, πίεση, χημικές ουσίες κ.α.) απευθείας με τον εγκέφαλο. 

 

Το συγκεκριμένο ηλεκτρονικό δέρμα είναι αρκετά λεπτό (βλέπε φωτογραφία, διαθέσιμη από την ερευνητική ομάδα), μαλακό και εύκαμπτο όπως το κανονικό δέρμα, χωρίς το υλισμικό που χρειαζόταν σε προηγούμενες εκδοχές. Τα κυκλώματα που μετατρέπουν τις αισθήσεις σε ηλεκτρικά σήματα αναγνώσιμα από τον εγκέφαλο, βρίσκονται πάνω σε αυτό το λεπτό ηλεκτρονικό δέρμα (διακρίνονται και στη φωτογραφία). Αυτό το δέρμα με πάχος κάτω από 50 μικρόμετρα (1 μικρόμετρο = 0,000001 μέτρο ή ένα εκατομμυριοστό του μέτρου), αποτελείται από διαδοχικά λεπτότερα στρώματα (με πάχος της τάξης των δεκάδων νανομέτρων το καθένα) που το καθένα έχει το δικό του κύκλωμα το οποίο λειτουργεί ως υποδοχέας για κάποια αίσθηση (π.χ. ζέστη, κρύο, κ.α.)

 

Η ερευνητική ομάδα του Stanford αντιμετώπισε επιτυχώς δυο επιπλέον προκλήσεις. Να αποφύγει τη χρήση μεγαλύτερων συσκευών αλλά και να φτιάξει ένα εύκαμπτο ηλεκτρονικό κύκλωμα που λειτουργεί με ελάχιστη τάση (μόλις 5 V, αντί για πάνω από 30 V που χρειάζονταν άλλες εκδοχές).

Το ηλεκτρονικό δέρμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε προσθετικά μέλη νέας γενιάς που όχι μόνο αποκαθιστούν την κίνηση και τις λειτουργίες, αλλά παρέχουν αισθητική ανάδραση, κάτι που βοηθά τον χρήστη να ελέγχει την προσθετική συσκευή με ανεπανάληπτη ακρίβεια. Αυτό, σε συνδυασμό με καινοτόμες διεπαφές ανθρώπου-μηχανής (BMI, Brain-Machine Interface), θα δημιουργεί την αίσθηση ότι το προσθετικό μέλος είναι σαν «κανονικό». Ήδη η ερευνητική ομάδα εργάζεται προς την περαιτέρω βελτίωση και επέκταση της κατασκευής της.

 

Δημοσιευμένη Έρευνα: https://www.science.org/doi/10.1126/science.ade0086

 

Φωτογραφία: Jiancheng Lai και Weichen Wang -- Bao Research Group - Πανεπιστήμιο Stanford 

 

Περισσότερα για τα BMI/BCI, αλλά και τις εξελίξεις στην Επιστήμη και την Τεχνολογία τόσο στο άμεσο αλλά και στο βαθύ μέλλον, θα βρείτε στον τόμο ΙΙΙ του έργου «Τα φυσικά φαινόμενα», τον οποίο μπορείτε να αποκτήσετε από τη σελίδα μας με έκπτωση και μηδενικά έξοδα αποστολής με ένα μήνυμα! Ρωτήστε μας!