Die bionische Zukunft ist jetzt.
Die Ingenieure von Stanford haben einen dünnen Kunststoff entwickelt, der Druck erfassen und die Daten an das Nervensystem weiterleiten kann. Dies ist eine wichtige Entwicklung in Bezug auf die Prothese, die dem Träger den Tastsinn zurückgibt.
Das 17-köpfige Team, angeführt vom Professor für Chemieingenieur Zhenan Bao, hat seine Ergebnisse in der neuesten Ausgabe von veröffentlicht Wissenschaft.
Das dünne, flexible Material hat zwei Schichtkomponenten. Der erste ist ein dicht gewobbelter Kunststoff mit Milliarden Kohlenstoffnanoröhren. Wenn der Kunststoff komprimiert wird, verbinden sich die Nanoröhren miteinander und ermöglichen so die Leitung von Elektrizität. Je mehr Druck, desto mehr elektrische Signale kommen durch. Auf diese Weise unterscheidet das Material zwischen einem leichten zähen und einem festen Händedruck.
Die zweite Komponente ermöglicht die Übertragung dieses Signals. Um zu beweisen, dass die Daten in eine Sprache übersetzt werden können, die das Nervensystem versteht, hat das Team gentechnisch veränderte Mäuse entwickelt, damit ihre Neuronen lichtempfindlich werden. Die elektrischen Impulse von dem Gerät wurden in Licht umgewandelt und das Signal wurde an die kleinen Nagergehirne gesendet.
Bao erklärt in der Pressemitteilung nicht, wie der Prozess wahrscheinlich mit einer menschlichen Prothese verlaufen würde, aber er beweist, dass eine Kommunikation zwischen der künstlichen Haut und dem Gehirn von Säugetieren möglich ist.
Es bleibt noch viel Arbeit, bis wir prothetische Hände erwarten können, die den Tastsinn vollständig wiederherstellen. Dieses Material fühlt nur Druck - es ist nicht in der Lage, Schmerzen, Temperatur oder Textur zu fühlen.
Bao erwartet jedoch, dass weitere Sensortypen entwickelt werden, um die Funktionalität rechtzeitig zu erweitern.
"Wir haben viel Arbeit, um dies von experimentellen zu praktischen Anwendungen zu bringen", sagt sie. "Aber nachdem ich viele Jahre in dieser Arbeit verbracht habe, sehe ich jetzt einen klaren Weg, auf dem wir unsere künstliche Haut nehmen können."
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