Вчені створили “електронну шкіру”, яка імітує відчуття дотику

Вчені з дослідницької групи Бао Стенфордського університету створили нову електронну шкіру, яка може імітувати відчуття дотику. «Електронна шкіра», як її називають деякі, детально описана в новому дослідженні, опублікованому в журналі Science. Шкіра інтригує, оскільки вона не тільки м’яка та еластична, але й може генерувати нервові імпульси, які безпосередньо зв’язуються з мозком.

Попередні спроби створити таку шкіру вимагали дуже жорсткої електроніки для перетворення відчуття дотику та інших нервових сигналів. Однак цим дослідникам вдалося не лише перетворити такі відчуття, як тиск або температура, на електричні сигнали, але їм також вдалося зробити це за допомогою дуже тонкого, розтяжного матеріалу, який можна застосовувати майже скрізь.

Отримана електронна шкіра вже мала величезний успіх під час дослідження дослідників. Женан Бао, старший автор дослідження, каже, що імітація відчуття дотику не була складною частиною. «Перешкода полягала не стільки в пошуку механізмів імітації чудових сенсорних здібностей людського дотику», — пояснив Бао у своїй заяві. Натомість проблема полягає в тому, щоб об’єднати всі ці компоненти разом, використовуючи тільки матеріали, схожі на шкіру.

«Значна частина цього виклику зводилася до вдосконалення електронних матеріалів, схожих на шкіру, щоб їх можна було включати в інтегральні схеми з достатньою складністю для генерування нервово-подібних імпульсів і достатньо низькою робочою напругою для безпечного використання на тілі людини», — Вайчен. Ван, перший автор статті, сказав про електронну шкіру.

Шкіра покладається на багаторівневу технологію, як-от м’яка інтегральна схема, яка імітує сенсорні рецептори, які є в людській шкірі. Ця схема покладається на дуже низьку напругу для ефективної роботи, вимагаючи лише п’яти вольт. Дослідники кажуть, що цей тип електронної шкіри буде життєво необхідним для створення сучасних протезів кінцівок, які не тільки допомагають відновлювати рухові функції, але й забезпечують сенсорний зворотний зв’язок.

Це, безперечно, дуже далека від попередніх технологій, таких як сенсорна рукавичка Facebook, яка дає змогу відчути дотик у віртуальній реальності, і, сподіваємося, майбутні дослідження та розробки забезпечать широку доступність такого роду технологій для тих, хто цього потребує. Подібна технологія, розроблена в Сінгапурі, також може допомогти просунути наступне покоління протезування.

Андрій Неволін