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Biotecnología

La próxima generación de prótesis podría percibir cambios de presión y temperatura

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La piel flexible podría ayudar a fabricar prótesis que detecten mejor la presión y el calor

  • por Rhiannon Williams | traducido por
  • 06 Junio, 2023

Una suave piel electrónica podría permitir a las personas con prótesis percibir la presión y la temperatura, ayudándoles a interactuar con su entorno con mayor facilidad.

La piel electrónica es tan fina y elástica como la piel humana y se adhiere a las superficies como una tirita. Además, tiene sensores para medir la temperatura y la presión externas, que envía señales eléctricas a un electrodo implantado en el cerebro. Estas señales varían en frecuencia para ayudar al cerebro a distinguir entre diferentes sensaciones, como un toque suave y un firme apretón de manos, la textura de una fresa y una manzana, o el frío y el calor.

Fue creada por un equipo de investigadores de la Universidad de Stanford (EE UU), que implantó electrodos blandos de e-skin en el cerebro de ratas y registró las señales eléctricas de la corteza motora de los animales, aquella región del cerebro responsable de realizar movimientos voluntarios. Como resultado, los animales movieron las patas en respuesta a distintos niveles de presión registrados por el cerebro, dependiendo de la intensidad de la estimulación. Esto demostró que la piel electrónica era capaz de detectar distintos niveles de presión del mismo modo que los animales y los seres humanos pueden hacerlo.

El equipo afirma que el trabajo podría conducir a crear mejores prótesis, o incluso robots capaces de sentir sensaciones similares a las humanas. La investigación fue publicada el 18 de mayo en Science.

"Nuestro sueño es fabricar una mano entera en la que incluir múltiples sensores que puedan percibir la presión, la tensión, la temperatura y la vibración", asegura Zhenan Bao, profesor de Ingeniería Química de la Universidad de Stanford, que trabajó en el proyecto. "Entonces, podremos proporcionar un tipo de sensación realista".

La falta de información sensorial es una de las principales razones por las que la gente deja de llevar una prótesis, ya que puede provocar frustración en quienes las llevans.

Aunque las pieles electrónicas previas ya utilizaban sensores blandos para percibir el tacto, dependían de componentes externos rígidos para convertirlos en señales electrónicas cuantificables. Estos sistemas suelen impedir que las personas se muevan con naturalidad. Por lo tanto, esa nueva piel electrónica completamente blanda podría evitar ese problema.

El hecho de que esta piel electrónica sea fina y suave, y además consuma poca energía, ofrece una perspectiva apasionante para quienes trabajan en el campo de las prótesis, según afirma Silvestro Micera, profesor asociado de Ingeniería Neuronal de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (Suiza), que no trabajó en el proyecto.

"Tenemos que verlo integrado en una prótesis real", sugiere Micera. "Ese, claramente, es el siguiente paso".

Biotecnología

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