Wissenschaftler haben eine Art elektronische Haut erfunden, die „direkt mit dem Gehirn kommunizieren“ kann und es Amputierten ermöglicht, durch Gliedmaßenprothesen einen menschenähnlichen Tastsinn zu erleben.
Die bahnbrechende künstliche Haut ist mit Sensoren für Temperatur, Druck und Spannung ausgestattet, die auf die gleiche Weise in elektrische Signale umgewandelt werden, wie Nervensignale mit dem Gehirn kommunizieren.
Das Team der Stanford University, das den tragbaren elektronischen Schaltkreis namens monolithische E-Skin entwickelt hat, erläuterte seine Ergebnisse in der in der Fachzeitschrift Science veröffentlichten Studie.
Im Gespräch mit The Independent sagte Zhenan Bao, ein leitender Autor der Studie von der Stanford University, dass die Technologie der nächsten Generation auch dazu verwendet werden könnte, physische Empfindungen und Objekte zu erfassen und gleichzeitig ein Roboterglied fernzusteuern.
„Wir arbeiten schon seit einiger Zeit an einer monolithischen E-Skin“, sagte Professor Bao.
Die Herausforderung bestand nicht darin, Mechanismen zu finden, die die außergewöhnlichen sensorischen Fähigkeiten der menschlichen Berührung nachahmen, sondern vielmehr darin, sie ausschließlich aus lederähnlichen Materialien zusammenzusetzen.
Weichen Wang, ein Doktorand in Baos Labor, fügte hinzu:
Ein Großteil dieser Herausforderung ergibt sich aus der Entwicklung lederähnlicher Elektronik. Das Ziel bestand darin, diese Materialien so zu gestalten, dass sie in integrierte Schaltkreise mit ausreichender Komplexität eingesetzt werden können, um Pulswellen, wie etwa Nerven, und Betriebsspannungen zu erzeugen, die niedrig genug sind, um sicher im menschlichen Körper verwendet zu werden.
Der etwa papierdicke E-Skin-Prototyp ist das erste Produkt, das alle gewünschten elektrischen und mechanischen Eigenschaften der menschlichen Haut in einer weichen und haltbaren Form vereint.
Das Team plant derzeit, die Skalierbarkeit der Technologie zu erhöhen und einen implantierbaren Chip zu entwickeln, der eine drahtlose Kommunikation über das periphere Nervensystem des Körpers ermöglicht.
Andere neuere Forschungen zu elektronischer Haut konzentrierten sich auf den Bereich der Robotik, deren Ziel es ist, Robotern sensorisches Feedback und körperliche Selbstwahrnehmung zu vermitteln.
Ein Team der Universität Edinburgh hatte in den vergangenen Monaten ein Gerät vorgestellt, das Wahrnehmungsempfindungen „wie bei Menschen und Tieren“ ermöglicht.
Eine separate Studie von Ingenieuren des California Institute of Technology (Caltech) aus dem Jahr 2023 schuf einen Rahmen für eine Art künstliche Haut, die giftige Chemikalien erkennen könnte, die es Robotern ermöglichen könnten, alles von Verschmutzung in Flüssen über Nervengase bis hin zu biologischen Gefahren zu erkennen.
Aktualisierungsdatum: 19. Mai 2023, 15:12 Uhr
