Una piel electrónica siente la dirección de la presión ejercida sobre ella

Investigadores del Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología Ulsan (UNIST), de la República de Corea, informan por vez primera de la creación de una «piel electrónica», similar a la piel humana natural, capaz de detectar no solo la presión, sino también en qué dirección viene esta. El avance, que podría tener aplicaciones para prótesis y en robótica, aparece detallado en la revista ACS Nano.
 
El tacto puede es un sentido que nos permite enterarnos rápidamente de que algo se desliza por nuestras manos, por ejemplo, cuando pretendemos agarrar algo. A pesar de lo útil que es, sin embargo, es un sentido muy difícil de reproducir.
 
Ya se ha intentado en diversas ocasiones, principalmente para tratar de dotar a dispositivos como las prótesis de sensibilidad. Por ejemplo, el año pasado, un equipo de científicos de Technion (Instituto de Tecnología de Israel) descubrieron cómo fabricar un tipo de sensor flexible integrable en una piel electrónica destinada a las prótesis. Con dicha piel, las personas con amputaciones podrían volver a sentir los cambios en su entorno. 

Nueva sensibilidad
 
Pero, en general, las pieles electrónicas aún no son tan eficientes como la piel humana. Según explican los investigadores coreanos  en un comunicado de ACS, estas pieles artificiales son dispositivos flexibles, similares a una película, diseñados para diversos fines, como detectar la presión, registrar la actividad del cerebro del usuario, controlar su frecuencia cardiaca, u otras funciones.
 
Para aumentar la sensibilidad al tacto, algunas de estas pieles imitan microestructuras que se encuentran en escarabajos y libélulas, por ejemplo. Sin embargo, ninguna de las pieles dadas a conocer hasta ahora ha sido capaz de detectar la dirección de la presión ejercida sobre ellas.
 
Pero, precisamente, es este tipo de información la que puede indicar a nuestros cuerpos la forma y la textura de un objeto, y cómo mantenerlo. Por eso, el equipo decidió trabajar en una piel electrónica basada en la estructura de nuestra propia piel, por tanto, capaz de «sentir» en tres dimensiones.
 
El resultado ha sido una piel artificial portátil compuesta por pequeñas cúpulas que se entrelazan y se deforman cuando se las pincha, e incluso cuando se sopla aire a través de ellas.
 
De este modo, la piel puede detectar la ubicación, la intensidad y la dirección de los empujes ejercidos sobre ella, e incluso los flujos de aire y las vibraciones que sobre ella recaigan.  Los científicos concluyen que este avance podría ser utilizado para prótesis, pieles robóticas y dispositivos de rehabilitación.
 
Creer para tocar
 
En 2013, investigadores de la Universidad de Chicago idearon un sistema, basado en prótesis y en un interfaz, que también acercaba un tacto realista a las personas amputadas.
 
En aquel caso, el sistema “convencía” al cerebro del usuario de que estaba tocando algo, al provocar en él la misma actividad neuronal que cuando tocamos cualquier cosa. Futuros miembros artificiales con este mismo sistema incorporado podrían así hacer “creer” a personas amputadas que notan lo que tocan con ellos, como si fueran extremidades naturales. 

Referencia bibliográfica:

Jonghwa Park, Youngoh Lee, Jaehyung Hong, Youngsu Lee, Minjeong Ha, Youngdo Jung, Hyuneui Lim, Sung Youb Kim, Hyunhyub Ko. Tactile-Direction-Sensitive and Stretchable Electronic Skins Based on Human-Skin-Inspired Interlocked Microstructures . ACS Nano (2014). DOI: 10.1021/nn505953t.