Živi sloj kože za robote i proteze

Istraživači sa Univerziteta u Tokiju razvili su metod za oblaganje robotskog prsta živim slojem „kože“.

Protetika napreduje velikom brzinom

Živa prevlaka je dovoljno jaka i fleksibilna da omogući robotskom prstu da se uvija i savija, a može da odbije vodu i čak da se samoizleči ako je oštećen. Tehnika uključuje oblaganje robota “prajmerskim” slojem kolagena i ljudskih dermalnih fibroblasta, koji su dve glavne komponente vezivnog tkiva unutar kože.

Ovaj sloj se prirodno skuplja da bi se uskladio sa površinom robota. Drugi sloj humanih epidermalnih keratinocita, koji formiraju spoljašnji sloj kože, lako prijanja na sloj prajmera. Prevlaka ćelije daje robotu osećaj prave kože i mogla bi da otvori put medicinskim robotima i protetikama koje deluju kao prava stvar. Protetika napreduje velikom brzinom, sa naprednim robotskim mogućnostima, a budući razvoj mogao bi čak dovesti do biohibridnih sistema koji sadrže živo tkivo, što ih čini težim za razlikovanje od prirodnih tkiva kada se posmatraju ili dodiruju.

Druge potencijalne primene takvih biohibridnih sistema uključuju humanoidne robote koji stupaju u interakciju sa pacijentima, kao što su roboti koji pružaju zdravstvenu negu ili pomoć, koji izgledaju i deluju prirodnije. Kao prvi korak ka takvim sistemima, ovi istraživači su razvili tehniku za nanošenje sloja živog tkiva na površinu robotskog prsta, kao zamenu za ljudsku kožu. Rani pokušaji su uključivali uzgoj listova „kože“ i zatim pokušaj da ih se nanese na površinu robota. „Sa tom metodom, morate imati ruke veštog majstora koji može da iseče i kroji listove kože“, rekao je Šodži Takeuči, istraživač uključen u studiju.

„Da bismo efikasno pokrili površine ćelijama kože, uspostavili smo metod oblikovanja tkiva za direktno oblikovanje kožnog tkiva oko robota, što je rezultiralo besprekornom pokrivenošću kože na robotskom prstu”. Nova metoda koju su osmislili istraživači uključuje nanošenje nekoliko slojeva na prst. Prvi se sastoji od kolagena i ljudskih dermalnih fibroblasta. Inkubacijom prsta u suspenziji ovih komponenti vezivnog tkiva, sloj se prirodno formira i skuplja oko prsta, obezbeđujući glatku kontinuiranu površinu bez potrebe za prilagođavanjem listova tkiva. Drugi sloj ljudskih epidermalnih keratinocita lako se lepi za prvi sloj „prajmera“. Do sada su istraživači pokazali da sloj tkiva može da se samoizleči tako što će ga namerno oštetiti, a zatim naneti kolagen flaster preko oštećenog područja. Ćelije u sloju tkiva su ponovo izrasle i pomogle da se zaleči rana.

Izvor: Medgadget