Профессор Стэнфорда и специалист по материалам, имитирующим свойства кожи, Чжэнань Бао и ее коллеги в своей статье в Science рассказали о гибких сенсорах, способных реагировать на силу нажима при прикосновения к предмету. Ученые заявляют, что их прототип, названный DiTact, работает в том же диапазоне, который способна фиксировать настоящая человеческая кожа — от легкого касания до, к примеру, крепкого рукопожатия.

Пластик со множеством углеродных нанотрубок в сенсорном слое «кожи» имитирует один из аспектов ощущения — чем сильнее сдавливается материал, тем лучше он проводит электрические импульсы, которые, как и у человека, служат сигналами о силе прикосновения. Второй слой — напечатанная на пластике электронная схема (ее сделали с помощью научно-исследовательского центра Xerox PARC) — передает эти сигналы нервным клеткам.

Пока ученые успешно «подключили» прототип к нейронам мышей, генетически модифицированных так, чтобы эти клетки были восприимчивы к определенной длине волны света — этим занимается оптогенетика. Электрические сигналы от «кожи», преобразованные в световые, заставляли нейроны срабатывать с той же частотой. Сами разработчики подчеркивают экспериментальный характер этой части работы: в будущем такие системы почти наверняка будут использовать другие методы связи искусственной кожи с нервной системой.

Как отмечают ученые, сила прикосновения — всего лишь один аспект тактильного ощущения: почувствовать температуру предмета или отличить гладкую поверхность от шершавой их прототип не может. Но вполне возможно, что в будущем, когда такие сенсоры появятся, их можно будет добавить как еще один слой в такую же схему — и потом надеть такую многослойную «перчатку» или «носок» из сенсоров на нужный протез.

В комментарии к работе для Science другие ученые из Массачусетского технологического института пишут, что уже такой простой механизм ощущения прикосновений, например, в виде нескольких датчиков на пальцах протеза кисти, мог бы сильно облегчить его использование для повседневных задач, требующих аккуратности. Кроме того, даже такие «одномерные» ощущения могут облегчить фантомную боль, от которой страдают до 80 процентов людей, потерявших конечность. geo_icon