تطوير جلد اصطناعي يستشعر الإصابة

طور العلماء في هونج كونج جلدا اصطناعيا يستشعر الإصابة من خلال الإشارات الأيونية ويغير اللون أيضا من الأصفر إلى الأرجواني فيما يشبه الكدمات الحقيقية، ويوفر إشارة بصرية إلى حدوث الضرر.
ويمكن استخدام المادة، المسماة I-skin، على الأطراف الاصطناعية لتنبيه المستخدمين بأنهم أضروا بتلك الأطراف.
وتتضمن التقنية هلاما يتحول من اللون الأصفر إلى اللون الأرجواني الشبيه بالكدمات التي تحدث عند التعرض لضغط جسدي.
وقام المتطوعون الذين يرتدون شرائط من I-skin على أصابعهم وأيديهم وركبهم بضرب أطرافهم بشكل متكرر على الحائط، ما يضمن ظهور "الكدمة".
وكتب العلماء من جامعة هونج كونج الصينية في تقرير جديد نُشر في مجلة ACS Applied Materials & Interfaces أن "الجلود الاصطناعية ذات القدرة على الاستشعار لها إمكانات كبيرة في تطبيقات الأجهزة القابلة للارتداء والروبوتات اللينة ''.
ولتطوير مادة تحاكي الكدمات البشرية، طورت المهندسة وينليان كيو وفريقها هيدروجيل أيوني مشبع ب spiropyran، وهو جزيء يقترب من الظل الأزرق البنفسجي للكدمات'، وفقا لتقريرهم.
وأفاد تقرير نشر في New Atlas أنه يمكن ثني الجلد وشده دون تغيير لونه، على الرغم من أن هذا أثر على إشاراته الكهربائية، لكن الضرب أو الضغط المتكرر أو القوي يجلب لون الباذنجان إلى السطح، كما يتضح من مقطع فيديو حديث.
وقال العلماء إن اللون يظل مرئيا لمدة تتراوح بين ساعتين وخمس ساعات، وبالإضافة إلى الأطراف الصناعية، يمكن أيضا استخدام هذه التقنية في الأجهزة الإلكترونية القابلة للارتداء أو حتى الروبوتات، للإشارة إلى الضرر أو جعلها أكثر "واقعية".
ويعمل المهندسون بشكل متزايد على الجلد الاصطناعي الذي لا يحاكي مظهر الجلد الحقيقي فحسب، بل يتفاعل مثله أيضا، والمستخدم مع الأطراف الاصطناعية والروبوتات المتوقع أن تتواصل مع البشر.
وفي سبتمبر الماضي، أعلن العلماء في جامعة RMIT في أستراليا أنهم طوروا مادة يمكن أن "تشعر بالألم" بنفس الطريقة التي يشعر بها العضو الحقيقي.
وذكرت مجلة Advanced Intelligent Systems أن الجلد الاصطناعي ينسخ الأعصاب البشرية بإشارات كهربائية لتحفيز رد فعل فوري.
وقال الباحث الرئيسي مادو بهاسكاران في بيان: "الجلد هو أكبر عضو حسي في أجسامنا، مع ميزات معقدة مصممة لإرسال إشارات تحذيرية سريعة عندما يؤلم أي شيء، ونحن نشعر بالأشياء طوال الوقت من خلال الجلد ولكن استجابتنا للألم تبدأ فقط عند نقطة معينة، مثل عندما نلمس شيئا ساخنا جدا أو حادا جدا".
ولا توجد تقنيات إلكترونية قادرة على محاكاة شعور الإنسان بالألم بشكل واقعي، حتى الآن، ويتفاعل الجلد الاصطناعي على الفور عندما يصل الضغط أو الحرارة أو البرودة إلى عتبة مؤلمة.
اقرأ أيضا .. يوتيوب تحقق فوزًا كبيرًا أمام المحكمة العليا في أوروبا