حس لامسه ی ما به لطف هزاران “مکانورسپتور” ایجاد می شود که در سراسر پوست ما توزیع شده اند. یک مقدار فشار بیشتری که به یکی از این سنسورها وارد می شود، پالس های الکتریکی بیشتر، آن را به مغز ارسال می کنند و بنابراین نتیجه ی افزایش این عمل احساس لامسه ای است که ما آن را تجربه می کنیم. دانشمندانی در دانشگاه استنفورد در حال حاضر پوست مصنوعی که شامل مکانورسپتورهای الکترونیکی می باشد را اختراع کرده اند که می تواند به اندام مصنوعی و روبات این حس لامسه را ارائه دهد.
این پوست پلاستیکی انعطاف پذیر از لایه های متعددی ساخته می شود – یکی از آنها به عنوان یک سنسور فشار عمل می کند، در حالی که بقیه ی لایه ها منزلگاه یک مدار الکتریکی ارگانیک چاپ جوهر می باشد که بر روی لایه ی حسی که مجموعه ای از پیرامیدهای لاستیکی کوچک است و هریک با نانولوله های کربنی الکتریکی رسانا پر شده اند، تعبیه شده است. هنگامی که فشاری به پوست اعمال می شود، آن پیرامیدها فشرده می شوند و باعث می شوند که نانوتیوب ها (نانولوله ها) در آنها به هم نزدیکتر شوند.
این امر موجب افزایش هدایت (رسانایی) مجموعه می شود، و این امکان را می دهد که بیشتر این فیلد الکتریکی طبیعی به وسیله ی این جسمی که لمس شده برای گذر کردن از این لایه ی مداری ساطع شود. این عمل با ارسال پالس های الکتریکی پاسخ می هد – فشار بیشتری که اعمال می شود، این هدایت بیشتر می شود و این پالس ها بیشتر تکرار می شوند.
اگر این پوست برای یک روبات استفاده شود، این پالس ها می توانند توسط یک کامپیوتر تجزیه و تحلیل شوند.
برای آن دسته از افرادی که عضوی از بدنشان قطع شده و دوست دارند که از طریق نوک انگشت دست مصنوعی خود چیزی را حس کنند، این پالس ها به مغز هدایت می شوند. این دانشمندان در حال حاضر با تحریک سلول های مغز یک موش با استفاده از سیگنال های تولید شده به وسیله ی این پوست، گام های بلندی را به سوی این هدف برداشته اند. آنها چنین کاری را از طریق اپتوژنتیک- یک فرایندی که در آن نورون ها توسط پالس های نور فعال می شوند- انجام داده اند. پروتئین های حساس به نوری که در اپتوژنتیک استفاده می شوند، سلول های مغزی را برای مدت زمان زیادی که برای ثبت شدن سیگنال ها کافیست تحریک نمی کنند ولی با این حال این پروتئین های جدید باید اداره شوند.
بائو و تیمش در حال کار بر روی بهبود این پوست مصنوعی هستند و بر روی چیزهایی نظیر ایجاد خاصیت الاستیکی بیشتر در آن و دادن توانایی “احساس” گرما و سرما، کار می کنند.
MIT، Georgia Tech و دانشگاه کالیفرنیای جنوبی از جمله موسساتی هستند که با استفاده از روش های مختلف در حال توسعه ی پوست حساس لمسی می باشند.
.
با عضویت در کانال رسمی تکرا در تلگرام از آخرین اخبار روز تکنولوژی مطلع باشید.
.
منبع: aaas
