Una piel de silicio devuelve la capacidad de sentir

Corresponsal: María Bernal.
Combinando los últimos avances en nanotecnología y neurociencia, un equipo de investigadores de C

orea del Sur ha creado una piel artificial capaz de sentir casi todas las sensaciones físicas humanas. Con paciencia asiática diseñaron una matriz de silicio donde, capa a capa, colocaron minúsculos sensores de presión, calor o humedad. Conectados a los nervios de un amputado, le podrían devolver la capacidad de sentir.

Aún no están disponibles en el mercado, pero se han desarrollado manos biónicas que, por ejemplo, han devuelto a un amputado la destreza para usar un taladro. Sin embargo, estos avan

ces se han concentrado en la integración con el sistema nervioso y la movilidad. Uno podría freír unos huevos en la sartén, pero si la pierde de vista, podría quemarse la prótesis hasta dejarla en los hierros.

Lo que ha hecho un equipo de la Universidad Nacional de Seúl ha sido crear una piel que, algún dia, podría recubrir aquellas prótesis y dotarlas de la capacidad que tiene la piel humana. Una serie de receptores sensoriales transmite sensaciones táctiles y térmicas al cerebro. Sin ellos, no habría manera de diferenciar una caricia de una quemadura o del frío. Usando silicio monocristalino, el mismo del que están hechos los chips, se crearon diferentes capas de nanocintas (una de las estructuras más prometedoras de la nanotecnología) para cada sensación. Cada una de las capas tiene un grosor de apenas tres micras (un micrómetro es la millonésima parte de un metro).

      • Sobre una matriz aislante, colocaron la primera capa de nanocintas con sensores para el calor. La piel artificial puede detectar los cambios térmicos del exterior. Esta piel, además, se parece a la humana porque es capaz de transmitir su propio calor. Esta epidermis de silicio se mantiene a 36,5º, con lo que la calidez de su tacto es aún más real.
      • Otra de las capas se encarga de captar la presión y la tensión. Si la piel humana es elástica, la artificial también tiene que serlo. Para acertar con el diseño del material, estudiaron a conciencia los movimientos naturales de la mano. Durante una serie de pruebas, una decena de cámaras grabó giros de muñeca, palmas levantadas o puños cerrados. Un adhesivo especial con sensores de tensión recogía datos sin parar. Así, por ejemplo, al cerrar el puño, la piel se estira una media del 5%, en especial en la zona de los nudillos. Y si se gira la muñeca hacia abajo, en esta parte el estiramiento puede llegar hasta un 16%. Con estos datos, los ingenieros crearon un patrón para que su piel se pudiera estirar hasta un 50% sin afectar al rendimiento de los sensores.
    • Pero la sensación más complicada de imitar fue la de la humedad. Los investigadores coreanos recurrieron a un pequeño truco. Usaron nanocondensadores para aprovechar la propiedad conocida como capacidad eléctrica. Con ellos, podían registrar la mayor o menor presencia de moléculas de agua en el exterior y determinar la humedad o sequedad alrededor de la piel.

Los bioingenieros probaron la eficacia de su piel de silicio en ratas. Las terminaciones de las distintas capas fueron conectadas al sistema nervioso del roedor para comprobar su viabilidad. Y ¿en humanos? “En teoría debería funcionar, pero tenemos que hacer más experimentos con animales más grandes para asegurarnos”.

aún queda lo más difícil, conectar estos sensores artificiales al sistema nervioso de una manera segura y duradera. “El mayor problema está en la interfaz neural y la comunicación hombre-máquina. Para transmitir toda la información de la piel artificial necesitarías muchos contactos independientes con células nerviosas (axones) y además tener una manera de transferir esta información entre la prótesis y el paciente”.

Si se consiguen superar estos obstáculos, una piel de silicio como esta podría completar la mano biónica y, ahora sí, devolverle la capacidad de sentir todas o casi todas las sensaciones perdidas por un amputado.

En mi opinión, que hayan creado esta nueva prótesis me parece muy bien, ya que las personas a las que les han amputado una parte de su cuerpo pueden volver a sentir y tener sensaciones térmicas como si no les faltara nada.

Fuente: http://elpais.com/elpais/2014/12/09/ciencia/1418122183_175745.html

Nota del administrador del blog: el contenido del artículo, la ortografía y la expresión son realizados libremente por los y las corresponsales y no son modificadas para su publicación.

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