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Un nuevo material elástico sensible con hasta 400 nanosensores de oro y silicio por milímetro cuadrado podría restaurar la sensación de los pacientes con prótesis ortopédicas.

Los últimos avances en Tecnología ortopédica Han permitido a los pacientes controlar los dispositivos a través de sensores conectados a los nervios y músculos de las extremidades amputadas. Sin embargo, la capacidad de recuperar la sensibilidad táctil a través de estas prótesis sigue siendo un tema pendiente para los investigadores. Bueno, un grupo de investigadores de Corea del Sur y Estados Unidos hizo una piel artificial con importancia Toque que podría resolver esta barrera tecnológica en la ortopedia actual.

Es un material elástico sensible a base de un polímero que está formado por una red. está trufado sensores elásticos doradossilicio ultrafino, con una densidad de hasta 400 sensores por milímetro cuadrado. Gracias a estos nanosensores de alta resolución se ha solucionado el reto de integrar el sentido del tacto en la ortopedia actual y la piel tiene la misma capacidad elástica y sensorial que la piel humana. tocar, la impresión y el humedad.

El equipo de investigación realizó un estudio anatómico utilizando el movimiento y la extensión de la mano humana. Cámaras de alta definición, con el objetivo de imitar esta flexibilidad agregando sensores de silicio al Piel sintética. Como resultado, se obtuvo una piel de polímero de excepcional flexibilidad, que puede adaptarse a la posición de la mano protésica en cualquier momento como si fuera una mano humana. Tratando de hacerme más grande realismo Los científicos han puesto una capa en esta piel artificial con sentido del tacto. Actuadores que permiten calentar el material para producir una temperatura similar a la piel humana.

Sin embargo, este material elástico sensible solo activa la capacidad de registrar sensaciones a través de su superficie. Uno de los retos más importantes de la tecnología ortopédica aún no se ha resuelto para poder trasladar estas sensaciones al paciente a través de la creación. conexiones permanentesestable con su sistema nervioso para que realmente pueda sentir lo que está percibiendo.

En una demostración experimental, el director del proyecto de la Universidad Nacional de Seúl, Dae-Hyeong Kim, intentó conectar la piel inteligente con el cerebro de una rata de laboratorio a las reacciones de la sensible corteza del animal Estímulo sensorial. Si bien los resultados fueron satisfactorios, esto no indica que el animal percibiera realmente claramente el calor, la presión o la humedad. Según Kim, la siguiente etapa del trabajo será que robustez y el actuación estas conexiones entre la piel artificial y el cerebro en animales de mayor tamaño para poder identificar con precisión las sensaciones de los sensores de las futuras manos ortopédicas.

Cabe señalar que esta no es la única línea de investigación abierta en esta área. Hablamos del trabajo de un equipo de investigadores de la Universidad de Chicago hace unos meses. El estudio, dirigido por el profesor de ingeniería biomédica de la Case Western Research University, Dustin Tyler, logró a. implantar mano biónica un paciente al restaurar la capacidad de sentirReconocer objetos en forma de vibraciones primarias. Sin embargo, los expertos dicen que queda mucho por hacer para que las ortesis con sentido del tacto sean una realidad.

Imágenes a través de Nature Communications

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