Sviluppata una pelle artificiale dotata di tatto.


A quanto pare i ricercatori sono finalmente riusciti a creare una pelle artificiale in grado di percepire caldo, freddo o umidità, ed essere elastica e sensibile ai diversi tipi di superfici, proprio come se fosse dotata di tatto. In pratica si tratta del notevole traguardo per il progresso di mani o arti finti messo a punto da un gruppo di ricercatori, coordinati da Dae-Hyeong Kim, un ingegnere biomedico dell'Università Nazionale di Seoul, che hanno testato il nuovo materiale nei laboratori sudcoreani ed americani. In sostanza per arrivare a tale risultato, pubblicato sulla rivista Nature Communications, i ricercatori hanno utilizzato dei nano-nastri di silicio con poi laminato il tutto grazie all'elettronica su una mano bionica, la quale risultava molto più "intelligente" degli altri modelli messi a punto finora. Infatti la pelle è stata dotata di molti sensori che misurano sforzo, pressione e temperatura, così come umidità e caldo, ed è percorsa da una rete a maglie strette di sensori realizzati in oro ultrasottile e silicone e di micro-elettrodi che simulano la stimolazione nervosa e trasmettono i segnali direttamente al cervello; per dare un'idea, in questa pelle artificiale sono presenti 400 sensori per millimetro quadrato. Naturalmente la pelle è stata testata sia al computer che in vivo con esperimenti sui ratti, i quali hanno dimostrato che quest'ultimi reagiscono agli input che arrivano al loro cervello dalla pelle artificiale. Inoltre durante i vari test gli scienziati hanno scoperto che la pelle in questione sarebbe in grado di sopravvivere ad operazioni complesse come, ad esempio, stringere la mano di qualcuno, digitare sulle tastiere, afferrare palle da baseball, sentire il calore delle bevande o al contrario la loro freschezza ed, infine, avere anche la sensibilità per gli oggetti asciutti o bagnati. Tra l'altro la pelle "elettronica" ha dimostrato di essere sensibile, come previsto, alla pressione, alla temperatura ed all'umidità. Al riguardo lo stesso Dae-Hyeong Kim ha affermato: "La pelle umana è elastica, morbida e calda. Quella che abbiamo realizzato ha tutte queste proprietà". Ed ha poi aggiunto: "La nostra pelle è particolarmente sensibile ed in grado di rilevare una vasta gamma di dati. Quindi potrebbe aiutare a portare a termine lo sviluppo di protesi per i pazienti che hanno perso le braccia, le gambe o la pelle stessa". Oltretutto il punto di forza di questa pelle è la forma ondulata dei suddetti nano-nastri, la quale consente ai sensori di resistere agli sforzi, poiché si estende e, senza rompersi, permette a chi ne usufruirà di riprovare le percezioni del tatto. Ma non è tutto; gli scienziati hanno anche combinato la pelle elettronica con una serie di elettrodi di platino estensibili che stimolano i nervi per trasmettere i dati dei sensori verso il cervello: questi elettrodi sono stati rivestiti con microscopiche particelle di ossido di cerio per aiutare a controllare l'infiammazione che tali elettrodi potrebbero innescare nell'organismo. Insomma si tratta, come già detto, di un grande passo avanti verso lo sviluppo di protesi sempre più intelligenti: finora era sempre stato quasi impossibile riprodurre le caratteristiche necessarie a far percepire il caldo e freddo nell'epidermide artificiale e delle protesi. Ad ogni modo negli esperimenti eseguiti sui topi, i ricercatori hanno dimostrato come la suddetta matrice di elettrodi potrebbe essere capace trasmettere i dati relativi alla pressione di un determinato gesto al cervello. Infatti i ricercatori sono riusciti, grazie ad una protesi rivestita di questa pelle artificiale, a far percepire l'umido e l'asciutto della pelle di un neonato durante il cambio del pannolino. Mentre, attraverso la suddetta rete di multi-elettrodi ultrasottili, i corrispondenti stimoli elettrici venivano trasmessi dalla pelle al corpo per simulare i nervi periferici, restituendo, infine, il senso del tatto e la percezione degli stimoli.

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