W stronę sztucznej skóry

Wynalazek badaczy ze Stanford University opisany na łamach prestiżowego magazynu "Science", ma dwuwarstwową budowę. Górna część zawiera receptory czuciowe, dolna - układ przekazujący sygnały do komórek nerwowych.

Warstwa z receptorami czuciowymi potrafi wykryć podobny zakres nacisku, jak ludzka skóra - od lekkiego dotyku, po uścisk dłoni. Kluczowym elementem receptorów są miliardy węglowych nanorurek. Nacisk powoduje ich ściśnięcie i zwiększenie przewodnictwa elektrycznego. Natężenie prądu jest więc proporcjonalne do przykładanej do "skóry" siły. Elektryczność zamieniana jest później na sygnały świetlne.

Dolna warstwa zawiera natomiast zmodyfikowane neurony. Zmieniono je w taki sposób, że reagują właśnie na światło. Technika ta, jak mówią autorzy wynalazku, została zastosowana tylko w fazie eksperymentalnej i w docelowym urządzeniu planują wykorzystanie innej metody, niewymagającej modyfikacji komórek nerwowych. Badacze prowadzą już eksperymenty pokazujące możliwość bezpośredniej stymulacji neuronów impulsami elektrycznymi.

Dwuwarstwowy model sztucznej skóry ma ważną zaletę. Pozwala na jej stosunkowo łatwe udoskonalanie, a w planach uczeni mają wbudowanie w nią kolejnych czujników, np. reagujących na temperaturę, czy, tak dokładnych sensorów czucia, które, jak opisują badacze, mają pozwolić na rozróżnienie "sztruksu od jedwabiu".

"Przed nami wiele pracy, aby przenieść wyniki eksperymentów do praktycznych zastosowań" - mówi kierująca zespołem uczonych prof. Zhenan Bao. "Jednak po spędzeniu wielu lat na pracy w tej dziedzinie, widzę teraz prostą ścieżkę, która może nas doprowadzić do sztucznej skóry" - przekonuje uczona.