علماء يطورون جلدا صناعياً.. يشعر ويتألم مثل البشر
كشف فريق من الباحثين تطوير جلد إلكتروني جديد يمكنه محاكاة الجلد الطبيعي من ناحية الشعور بالألم والتفاعل مع المحفزات الخارجية.
فقد أوضح فريق مهندسين من جامعة غلاسكو في اسكتلندا شمال بريطانية، أنهم استخدموا نظام معالجة يحاكي المسارات العصبية للدماغ في النوع الجديد من الجلد.
وتوصل الفريق إلى نموذج أولي جديد لـ “الجلد الإلكتروني” والذي يعتقد أنه تقدم كبير في مجال الروبوتات الحساسة للمس، بحسب دراسة نشرت في مجلة Science Robotics.
مكون من أسلاك نانوية
في حين استلهموا نموذجهم هذا من كيفية تفسير الجهاز العصبي للإنسان للإشارات من الجلد، بطريقة أسرع وأقل مجهوداً عن الاكتشافات السابقة المتعلقة بذات الشأن.
وعن الآلية، أوضحوا أنه بمجرد أن يتلقى جلد الإنسان مدخلاً، يبدأ الجهاز العصبي المحيطي بمعالجته عند نقطة الاتصال، ويقلصه إلى المعلومات الحيوية فقط قبل إرساله إلى الدماغ.
فقد قام الباحثون بطباعة شبكة من 168 ترانزستورا متشابكا مصنوعة من أسلاك نانوية من أكسيد الزنك مباشرة على سطح بلاستيكي مرن. ثم قاموا بتوصيل الترانزستور المشبكي بجهاز استشعار الجلد فوق كف يد يشبه اليد البشرية.
يحاكي الخلايا العصبية
ويسجل المستشعر تغييراً في مقاومته الكهربائية عند لمسه، بلمسة خفيفة تتوافق مع تغيير بسيط ولمسة أصعب تؤدي إلى تغيير أكبر. وهو ما أشار الباحثون إلى أنه تصميم يحاكي الطريقة التي تعمل بها الخلايا العصبية الحسبية البشرية.
كما، يسمح هذا التقليل من البيانات الحسية بالاستخدام الفعال لقنوات الاتصال اللازمة لإرسال البيانات إلى الدماغ، والذي يستجيب بعد ذلك على الفور تقريبا حتى يتفاعل الجسم بشكل مناسب.
يشار إلى أن الجلد الإلكتروني وهو أحدث تقدم في عالم الأسطح المطبوعة المرنة والمطاطة طورته مجموعة تقنيات الانحناء للإلكترونيات والاستشعار (BEST) التابعة لجامعة غلاسكو، بقيادة البروفيسور رافيندر داهية.
