Инженеры создали гибкий сенсор, имитирующий кожу

    image

    Совместная работа американских инженеров из Стэнфордского университета и исследовательского центра Пало Альто привела к созданию датчика на гибкой основе, способного различать силу нажатия. Датчик отсылает электрические импульсы, аналогичные импульсам, идущим от кожи – при этом, как и у кожи, их количество возрастает с силой нажатия. Этот материал будет использоваться при создании протезов нового поколения.

    Как объясняет руководитель исследования, профессор Женан Бао [Zhenan Bao], главное преимущество датчика в том, что он выдаёт импульсы, которые нервная система способна обрабатывать непосредственно. По его словам, для протезов ранее уже создавались датчики давления, но выдаваемые ими импульсы шли совсем не в том формате, в котором их смог бы воспринимать мозг. В связи с этим протезу требовался компьютер для конвертации сигналов.

    Новый датчик оборудован простым электронным контуром, позволяющим выдавать импульсы нужного формата. Поскольку датчики расположены на гибком и растяжимом материале, они могут пригодиться и в носимой электронике. Например, закрепив их на одежде, можно будет с их помощью считывать сердцебиение или давление.

    Один из слоёв датчика сделан из полимера, пронизанного углеродными нанотрубками и сформированного в виде пирамидок. При сжатии гибкой основы пирамидки деформируются, что приводит к изменению проводимости сжимаемого участка. А под этим слоем расположен распечатанный контур осциллятора, преобразующего переменный ток в последовательность импульсов. Чем больше нажатие, тем больше ток и тем быстрее идут импульсы.

    image

    Для демонстрации возможностей датчиков профессор Бао сотоварищи применили достижения оптогенетики, и преобразовали электрические импульсы от датчиков в световые. Эксперименты на мышах, чьи клетки мозга были необходимым образом модифицированы, показали, что нейроны успешно реагируют импульсы, передаваемые таким способом, даже если их частота доходит до 200 Гц.

    Проблема с доставкой импульсов в мозг через электроды заключается в том, что жёсткие электроды повреждают нейроны. Оптогенетика позволяет воздействовать на нейроны, не вступая с ними в прямой контакт. В будущем для таких датчиков возможно будет создавать при помощи генной инженерии оптогенетические интерфейсы, или же создать мягкие электроды, не повреждающие клетки.
    Поделиться публикацией
    Никаких подозрительных скриптов, только релевантные баннеры. Не релевантные? Пиши на: adv@tmtm.ru с темой «Полундра»

    Зачем оно вам?
    Реклама
    Комментарии 0

    Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.