و دست‌هایی که دیگر مصنوعی نیستند!
هرکدام از اعضای بدن کارایی خودشان را دارند و نبود آنها به‌طور قطع برایمان مشکل‌آفرین خواهد شد. اما تا زمانی که اتفاقی برایشان نیفتاده، خیلی ساده از کنارشان رد می‌شویم و انگار آنها را حس نمی‌کنیم.
به گزارش گروه وبگردی باشگاه خبرنگاران جوان؛ کافی است حادثه کوچکی برایشان پیش بیاید، آن موقع است که زمین و زمان را به هم می‌زنیم و تازه می‌فهمیم چقدر به کارمان می‌آمدند. حتما برایتان اتفاق افتاده که یک بریدگی حتی کوچک روی یکی از انگشت‌هایتان ایجاد شده باشد، آن موقع است که به اهمیت وجود آن انگشت‌تان پی می‌برید و متوجه می‌شوید زمانی که نیست، چقدر کارها را ناقص انجام می‌دهید.
حالا این را بگذارید در مقیاس بزرگ‌تر؛ تازه می‌توان حال کسی را که عضوی از بدنش را مانند دست یا پا بر اثر حادثه‌ای از دست داده، بهتر درک کرد. تا سال‌ها پیش اگر کسی به‌طور مادرزادی یا برحسب اتفاق یا حادثه‌ای، دست یا پایش را از دست می‌داد، مجبور بود از دست و پایی مصنوعی با ظاهری بسیار تصنعی استفاده کند تا علاوه‌بر اینکه جای خالی دست و پای نداشته‌اش را پر کند، در بعضی کارها هم بتواند از آنها استفاده کند؛
اما واقعیت اینجاست که از آن اندام‌های مصنوعی خیلی کاری برنمی‌آمد و حتی با آنها نمی‌شد چیزی را لمس یا حس کرد. در واقع، درست مانند یک تکه پلاستیک یا فلز بی‌روح بودند که به قسمتی از بدن اضافه شده‌اند. علم که پیشرفت کرد، محققان به این فکر افتادند کاری کنند تا اندام‌های مصنوعی ظاهری طبیعی‌تر به خود بگیرند و دست‌کم، افرادی که از دست و پاهای مصنوعی استفاده می‌کنند، اعتمادبه‌نفس بالاتری برای کار با آنها و ظاهر شدن در جامعه داشته باشند.
بیشتربخوانید:اعضای مصنوعی بدن که با افکار انسان کار می‌کند +فیلم
یک اندام مصنوعی شاید قابلیت‌های زیادی داشته باشد اما قابلیت احساس دما یا فشار را ندارد. یکی از راه‌هایی که محققان چندسالی است در پیش گرفته‌اند، تولید پوستی هوشمند است که بتواند مانند یک دست واقعی، حس کند و قدرت لمس داشته باشد.
پوست سیلیکونی
به گزارش medgadget، محققان کره‌جنوبی و آمریکا برای شروع، یک پوست مصنوعی ساختند که در آن از 400 سیلیکون Sشکل و حسگرهای طلایی استفاده می‌شد که قادر به باز شدن هم بودند. برای اینکه قابلیت ارتجاعی بودن پوست را در آن ایجاد کنند، حرکات پوست دست را دقیق بررسی کردند تا مشاهده کنند که پوست چه زمانی جمع و چه زمانی منبسط می‌شود. حسگرهایی هم در آن به کار بردند. محققان این حسگرها را بیشتر در نوک انگشتان قرار دادند که انعطاف‌پذیری زیادی هم ندارد.
لمس دانه نمک
مدتی که گذشت، محققان دانشگاه استنفورد نوعی پوست هوشمند برای اندام‌های مصنوعی ساختند که می‌توانست دانه‌های نمک را لمس و احساس کند. پایانه‌های عصبی در پوست انسان پیچیدگی‌های زیاد و مدارهای کم‌قدرتی دارد که فشار فیزیکی را روی پوست به سیگنال دیجیتالی در مغز تبدیل می‌کند که با رسیدن همین سیگنال‌ها به مغز، فرد می‌تواند با دست خود چیزی را لمس کند. به گزارش discovermagazine، محققان یک سیستم گیرنده ابداع کردند که به حدی از فشار وارده روی پوست و لمس چیزهای سبک مانند دانه نمک حساس است. آنها با نانولوله‌های کربنی، حسگر فشار فوق‌حساس تولید کردند که انعطاف‌پذیری بالایی دارد و به راحتی می‌توان از آن روی پوست دست مصنوعی استفاده کرد.
حسگر مغناطیسی
در فناوری دیگری که برای حس‌بخشیدن به پوست اندام‌های مصنوعی به کار رفته، استفاده از حسگرهای لمسی با انعطاف‌پذیری بالاست که حتی در آب و محیط‌های آب و هوایی مختلف هم کار می‌کند. این حسگرها می‌توانند لرزش و ارتعاش، لمس و جریانی را که از روی آن عبور می‌کند، احساس کند. به گزارش innovation، در این فناوری از نانوکامپوزیت‌های مغناطیسی و کشسان استفاده شده که آن را با عنصر مغناطیسی ادغام کرده‌اند. این نانوکامپوزیت‌ها را از نانوسیم‌های فلزی ساخته‌اند. در واقع، این حسگرهای مغناطیسی، مانند پوست انسان عمل می‌کنند. نانوسیم‌ها را در پلیمری پلاستیکی قرار می‌دهند و میدان‌های مغناطیسی در آنجا شکل می‌گیرند و سیگنال‌هایی برای احساس لمس ایجاد می‌شود.
پوست مصنوعی مودار
لایه پوششی اندام‌های مصنوعی مانند پوست طبیعی مو ندارد اما محققان برای اینکه ظاهر طبیعی‌تری به آن بدهند، قرار است در گام بعدی، پوستی مصنوعی بسازند که دارای مو باشد. در این پوست، از هیچ نوعی سیم‌کشی برای تامین انرژی حسگرها استفاده نشده و درعوض، حسگرهای نانوسیم دی‌اکسید روی به کار رفته است. ضخامت موهایی که در این پوست مصنوعی تعبیه شده، 0.2 میکرون است، درحالی که ضخامت موی طبیعی دست انسان حدود 40 میکرون ضخامت دارد. پوشش محافظی که روی دست کشیده می‌شود، از حسگرهای نانوسیم در مقابل تغییرات دمایی، موادشیمیایی، شوک و رطوبت محافظت می‌کند.
احساس درد
محققان دانشگاه جانزهاپکینز فراتر از احساس لامسه رفته و پوست مصنوعی جدیدی ساخته‌اند که درد را حس می‌کند. آنها از شبکه‌ای از گیرنده‌ها استفاده کردند تا بتوانند مغز را تحریک کنند. به گزارش edgylabs، این پوست الکترونیکی با تحریک عصب‌های محیطی که در دست وجود دارند، اطلاعات را به بیمار منتقل می‌کند و باعث می‌شود این پوست مصنوعی مانند پوستی طبیعی حس داشته باشد و حتی درد را درک کند. در واقع، این سیستم، از گیرنده‌های درد و لمس سیستم عصبی انسان کپی‌برداری می‌کند.
منبع: فرهیختگان
انتهای پیام/
دست‌هایی که دیگر مصنوعی نیستند
