Notas
El investigador principal, el profesor Madhu Bhaskaran, PhD, dijo que el prototipo sensible al dolor fue un avance significativo hacia las tecnologías biomédicas de próxima generación y la robótica inteligente.
“Estamos sintiendo cosas todo el tiempo a través de la piel, pero nuestra respuesta al dolor solo se activa en cierto punto, como cuando tocamos algo demasiado caliente o demasiado afilado”, dijo Bhaskaran. “Ninguna tecnología electrónica ha sido capaz de imitar de manera realista esa sensación de dolor tan humana hasta ahora. Nuestra piel artificial reacciona instantáneamente cuando la presión, el calor o el frío alcanzan un umbral doloroso. Es un paso crítico hacia el futuro desarrollo de los sofisticados sistemas de retroalimentación que necesitamos ofrecer prótesis verdaderamente inteligentes y robótica inteligente “. Además del prototipo de detección de dolor, el equipo de investigación también desarrolló dispositivos hechos con componentes electrónicos extensibles que pueden detectar y responder a los cambios de temperatura y presión. Bhaskaran, co-líder del grupo de Materiales Funcionales y Microsistemas en RMIT, dijo que los prototipos funcionales fueron diseñados para ofrecer características clave de la capacidad de detección de la piel en forma electrónica.
“Necesitamos un mayor desarrollo para integrar esta tecnología en aplicaciones biomédicas, pero los fundamentos — biocompatibilidad, estirabilidad similar a la piel — ya están ahí”, dijo.
La nueva investigación, presentada como una patente provisional, combina tres tecnologías previamente iniciadas y patentadas por el equipo:
· Electrónica estirable: combina materiales de óxido con silicona biocompatible para ofrecer una electrónica transparente, irrompible y portátil tan fina como una pegatina.
· Recubrimientos reactivos a la temperatura: recubrimientos auto modificables 1.000 veces más finos que un cabello humano a base de un material que se transforma en respuesta al calor.
· Memoria que imita al cerebro: células de memoria electrónica que imitan la forma en que el cerebro usa la memoria a largo plazo para recordar y retener información previa.
El prototipo del sensor de presión combina componentes electrónicos extensibles y celdas de memoria a largo plazo, el sensor de calor reúne revestimientos reactivos a la temperatura y memoria, y el sensor de dolor integra las tres tecnologías.
“Básicamente, hemos creado los primeros somatosensores electrónicos, que replican las características clave del complejo sistema de neuronas, vías neurales y receptores del cuerpo que impulsan nuestra percepción de los estímulos sensoriales”, dijo el investigador de doctorado Md Ataur Rahman. “Si bien algunas tecnologías existentes han utilizado señales eléctricas para imitar diferentes niveles de dolor, estos nuevos dispositivos pueden reaccionar a la presión, la temperatura y el dolor mecánicos reales, y brindar la respuesta electrónica correcta. Significa que nuestra piel artificial conoce la diferencia entre tocar suavemente un pincharse con el dedo o apuñalarte accidentalmente con él, una distinción fundamental que nunca antes se había logrado electrónicamente “.
El estudio de acceso abierto, Artificial Somatosensors: Feedback Receptors for Electronic Skins, se publicó en Advanced Intelligent Systems.
Extracción The O&P Edge