3D-печать и новейшие робототехнические разработки уже сделали протезы более удобными и функциональными, но теперь у них появится качество, которое раньше было недоступно, – чувствительность.
Группа исследователей из Стэнфордского и Сеульского университетов разработала искусственную нервную систему, способную обрабатывать информацию из окружающего мира подобно человеческому телу. Это позволит восстановить осязание у людей с ампутированными конечностями и даст роботам некоторый тип рефлекторной способности.
«Мы воспринимаем кожу как нечто само собой разумеющееся, но это сложная система восприятия, сигналов и принятия решений, – говорит Женан Бао, профессор химической инженерии и член исследования. – Эта искусственная сенсорная нервная система — шаг к созданию сенсорных нейронных сетей, подобных коже, для разных видов применения».
В последние годы в протезировании было сделано много открытий. Например, управлять протезом руки можно с помощью одной только мысли, а датчики давления позволяют контролировать силу хвата. Тем не менее, все эти характеристики проигрывают человеческой нервной системе. Поэтому исследователи попытались воспроизвести обширную сеть сигналов, которые передают информацию от наших конечностей в мозг.
Искусственный нервный контур состоит из трех компонентов: сенсорного датчика, гибкого электронного нейрона и искусственного синаптического транзистора. Датчик реагирует даже на незначительное прикосновение и посылает сигналы в нейрон. Затем эти импульсы переходят к транзистору, в основе которого лежит работа человеческой сети нейронов.
Эта разработка является частью более масштабного проекта Бао, посвященного изучению способностей кожи растягиваться, самоисцеляться и передавать сигналы в мозг.
Исследователи подчеркивают, что технология искусственного нерва остается в зачаточном состоянии и еще должна пройти долгий путь. К примеру, для создания искусственных покрытий кожи для протезов потребуются новые устройства для обнаружения тепла и других ощущений, возможность встраивания их в гибкие цепи, а затем способ связать все это с мозгом.
По материалам Interesting Engineering.
Читайте также:
Биохимики создали искусственную кожу хамелеона, меняющую цвет
Искусственный интеллект научился читать мысли
Венере Милосской сделали протезы
