Hasta el siglo 20, usar una prótesis no era tan bueno. A menudo eran artilugios de madera poco manejables, con forma y función que distaban mucho de sus contrapartes naturales. Hoy, sin embargo, tenemos prótesis que podemos controlar con nuestras mentes , que predicen el movimiento , y que se ajustan perfectamente gracias a la impresión 3D .
Aún así, incluso las prótesis más avanzadas tienen margen de mejora. Todavía no le dan al usuario una tonelada de retroalimentación sobre lo que están tocando: sin temperaturas, sin texturas. Es por eso que los investigadores de la Universidad Johns Hopkins han creado una nueva dermis electrónica (e-dermis). Cuando se coloca sobre un dispositivo protésico, esta piel artificial permite que un amputado sienta dolor y otras sensaciones en la extremidad que falta. Los investigadores publicaron su estudio el miércoles en la revista Science Robotics .
Para crear una piel electrónica que funcione como la piel humana, los investigadores comenzaron mirando: ¿en qué otro lugar? – en la piel humana. Observaron que nuestra piel contiene una red de receptores que transmiten una variedad de sensaciones al cerebro, que nos permite saber si lo que estamos tocando es agudo o suave, caliente o frío, duro o blando, y así sucesivamente.
Diseñaron su dispositivo para transmitir dos sensaciones específicas: la curvatura de un objeto y su nitidez. Construyeron su e-dermis con una combinación de tejido y goma, y agregaron capas de sensores para imitar los receptores en la piel humana. Estos receptores podrían detectar las sensaciones de un objeto, ya sea agudo, por ejemplo, y luego enviar esas sensaciones a los nervios periféricos en la extremidad residual de un amputado a través de cables.
Para averiguar qué tipo de información debe enviar el dispositivo a su portador, los investigadores utilizaron una técnica llamada estimulación nerviosa eléctrica transcutánea (TENS) para estimular los nervios periféricos en la extremidad residual de la persona amputada y preguntar qué sentían en su miembro fantasma.
Por ejemplo, supongamos que un cierto nivel de TENS en una ubicación en la extremidad residual produce una sensación de dolor en el pulgar fantasma del amputado. Los investigadores sabrían entregar ese nivel de estimulación electrónica a esa ubicación cuando el pulgar de la prótesis toque algo dolorosamente comparable, como un objeto filoso.
Detectaron actividad cerebral usando electroencefalografía (EEG) para confirmar que el proceso estimulaba la extremidad fantasma.
Essentially, the researchers taught their e-dermis to electronically encode different sensations just like human skin does. One way that could be beneficial? The e-dermis could make prosthetics feel more life-like while protecting them from damage.
“After many years I felt my hand, as if a hollow shell, got filled with life again,” one volunteer told Luke Osborn, co-author of the study, according to The Atlantic. “I can differentiate between pain and not-pain without thinking, instinctively knowing if my arm is in danger.”
Eventualmente, la e-dermis podría incluso ayudarnos a dar a los robots la capacidad de “sentir” sensaciones de una manera similar a la humana, anotaron los investigadores en un comunicado de prensa . Por ahora, sin embargo, darle a los humanos la capacidad de sentir esas sensaciones una vez más es probablemente lo suficientemente emocionante.
Fuente: Futurism