Uus "Nutikas Nahk" Võib Proteesimist Paremini Tõsta

{h1}

Teadlased ütlevad, et uus proteesiga nahk, mis on soe ja elastne nagu reaalne nahk ja mida pakutakse paljude erinevate anduritega, aitaks ühel päeval inimestele, kellel on proteeside jäsemed, taastama oma tunde.

Teadlased ütlevad, et uus proteesiga nahk, mis on soe ja elastne nagu reaalne nahk ja mida pakutakse paljude erinevate anduritega, aitaks ühel päeval inimestele, kellel on proteeside jäsemed, taastama oma tunde.

Katsetes laminati teadlasi "elektrooniline nahk" - proteesiga nahk, mis oli elektroonikaga varustatud - proteesiga. Nad leidsid, et nahk võib ellu jääda keeruliste operatsioonide käigus, nagu näiteks käte raputamine, klaviatuuride koputamine, aluspallide haaramine, kuumade või külmade jookide hoidmine, kuivade või niiske mähkmete puudutamine ja teiste inimeste kokkupuude. Uurijad ütlesid, et elektrooniline nahk on nii tundlik kui eeldatavasti rõhk, venitamine, temperatuur ja niiskus, edukalt edastades andmeid kiiresti ja usaldusväärselt.

Teadlased hõlmasid kogu proteesitava naha kütteseadmeid, mis võivad tunduda vähemalt sama sooja kui inimese kehatemperatuur. Uurimissalender Dae-Hyeong Kim, Lõuna-Korea Seoul riikliku ülikooli biomeditsiinitehnik, ütles inimese nahk elastseks, pehmeks ja soojenduseks. "Meie seadmel on sellised omadused," ütles Kim. [Biooniklased: 10 parimat tehnoloogiat]

Viimastel aastatel on paljud uurimisrühmad kogu maailmas arendanud bioonilisi käte ja jalgu, mis aitaksid patsientidel asendada kaotatud jäsemed. Teadlased üha rohkem otsivad viise nende bioonsete jäsemete ühendamiseks inimese närvisüsteemidega, mis võib aidata patsiendil ka puutetundlikkust taastada.

Kuid tegeliku naha sensoorsete võimete replikatsioon on osutunud keeruliseks. Hiljutised jõupingutused on suunatud anduritega varustatud arukate proteeside väljaarendamisele, kuid nende andurid olid piiratud kas seda, kui tundlikud nad olid, või kui palju andmeid nad mõõdavad.

Teadlaste sõnul võib välja pakutud proteeside nahka vabalt kuni 50 protsenti pikendada.

Teadlaste sõnul võib välja pakutud proteeside nahka vabalt kuni 50 protsenti pikendada.

Krediit: Kim et al.

Uue naha tundlikkus on erakordselt tundlik ning tal on palju erinevaid andmeid, nagu teave temperatuuri, niiskuse, venitamise ja rõhu kohta. See võib aidata kaasa proteeside tekkele patsientidel, kellel on käed, jalad või nahk kadunud, "lisas Kim.

Tavaliselt on sensorite kasulikkust mõjutavad kaks tegurit: kui tundlikud nad on, ja nende dünaamilist vahemikku, st nende andmete hulka, mida nad suudavad mõõta. "Neil kahel [teguritel] on omavahel tasakaalu seos - suure tundlikkusega tulemuseks on väikesemõõtmeline mõõtmine," ütles Kim WordsSideKick.com.

Üheks arukate proteeside eelnevate katseteks oli probleem, et kasutatud andurid olid jäigad või parimal juhul poolfunktsionaalsed. See tähendas, et need võivad enne purunemist teatud määral painduda, piirates seega nende mõõtmiste ulatust.

Seevastu uus nahk kasutab andurit, mis on valmistatud ränist ribadest, millel oli laineline, madu-kujuline kuju. See kuju võimaldab anduritel taluda rohkem pinget - st tõmbamist - purustamata ja võimaldab neil mõõta suuremat andmehulka.

Teadlased märkisid ka, et proteeside nahk võib mõne kehaosaga rohkem venitada kui teistel. "Mõni osa käsi ulatub vaid mitu protsenti, samas kui teised osad [venitada] üle 20 protsendi," ütles Kim.

Sellisena leidsid uurijad, et andurite omadused elektroonilisel nahal mõjutavad seda, kui palju see ulatub, olenevalt sellest, millist kehaosa see hõlmab. Näiteks tegi teadlased proteeside naha tundlikumaks aladel, mis on ette nähtud käte osade katmiseks, kus nahk tavaliselt ei ulatu. Kuid proteesiga nahale, mis katab osi, kus nahk laieneb palju, keskendusid nad andmete kogumisele, mida nad võiksid mõõta.

Prosthetiline külg kinnitatud proteesi nahk.

Prosthetiline külg kinnitatud proteesi nahk.

Krediit: Kim et al.

Lisaks sellele püüdsid teadlased oma proteeside nahka tunda nagu tõeline nahk. Kim ütles, et "kunstlike või proteesiga käte tunne teistele inimestele, kes suhtlevad nende seadmete kasutajatega, on veel üks oluline küsimus."

Teadlased ühendasid ka oma elektroonilise naha hulga venitatud plaatinaelektroodidega, mis stimuleeriksid närve anduriandmete edastamiseks ajju. Need elektroodid kaeti tseeriumoksiidi mikroskoopiliste osakestega, et aidata kontrollida põletikku, mida sellised elektroodid vallandavad kehas. Eksperimentidel rottidega näitasid teadlased, et elektroodide massiiv võib edastada andmeid aju rõhu kohta.

Sellest elektroodist hoolimata on endiselt ohutus, nagu näiteks võimalus, et purustatud elektroodid võivad siseneda vereringesse ja põhjustada kahjustusi, ütles teadlaste sõnul.

Tulevikus loodavad teadlased viia oma seadmesse rohkem loomkatseid. Nad selgitasid oma leiud detsembris 9 ajakirjas Nature Communications.

Jälgi WordsSideKick.com @wordssidekick, Facebook ja Google+. Algselt avaldatud WordsSideKick.com.


Video Täiendada: .




Uurimistöö


Uurija Ütleb, Et Võib Tekkida Kummaline Uus Teadvuse Seisund
Uurija Ütleb, Et Võib Tekkida Kummaline Uus Teadvuse Seisund

Kuidas Brain Tunes Out Taustamüra
Kuidas Brain Tunes Out Taustamüra

Teadusuudised


Kas Sinu Kraanivee Suudab Sind Tappa?
Kas Sinu Kraanivee Suudab Sind Tappa?

Miks Paneb Dušš Kardin Maha?
Miks Paneb Dušš Kardin Maha?

Võtke Kuu Kodu Uskumatult Üksikasjaliku Lunar Globe'Ga
Võtke Kuu Kodu Uskumatult Üksikasjaliku Lunar Globe'Ga

Slim Defense: Hagfish-Inspireeritud Sulu Võib Kaitsta Mereväe Sõjalaevu
Slim Defense: Hagfish-Inspireeritud Sulu Võib Kaitsta Mereväe Sõjalaevu

Kust Saatan Tulid?
Kust Saatan Tulid?


ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com