الجلد المستوحى من الثعبان: مستقبل الأطراف الصناعية الحسية

مجال الأطراف الصناعية هو مكان مناسب ، ولكنه مكون أساسي ، لإظهار كيف يمكن للتكنولوجيا أن تزيد من جودة حياة من حولنا. في حين أن مبتوري الأطراف قد لا يمثلون غالبية عامة الناس ، إلا أنهم يحصدون فوائد التطورات الجديدة المذهلة في التكنولوجيا التي تزيد من مشاركتهم الحسية في الحياة اليومية ، فضلاً عن تطبيع مهامهم الوضيعة ، والتي يعتبرها البعض من المسلمات. 

تضع الأطراف الصناعية اليوم مزيدًا من التركيز على الإحساس باللمس ، ويسعى البحث وراء ذلك إلى تكرار ما تشعر به بالضبط عندما يكون لديك ذراع بيولوجية حقيقية وعاملة. 

الثعابين والجلد 

يعد "جلد الأفعى" المصمم حديثًا للأطراف الصناعية تطورًا يستخدم آلية مشابهة لأجهزة استشعار الحرارة لأفاعي أفعى الحفرة ؛ تخلق طبقة بشرة للأطراف الاصطناعية يمكن أن تشعر بتغيرات درجة الحرارة. لا يمكن تطعيم هذا الجلد الصناعي على الأطراف الصناعية لمبتوري الأطراف فحسب ، بل يمكن أيضًا استخدامه على الضمادات الطبية لاستشعار التغيرات في درجة الحرارة ، مما قد يشير إلى الإصابة. 

كيف يعمل الجلد الصناعي في المستقبل 

الجلد ، أو "الفيلم" ، كما يحب الباحثون في قسم الهندسة في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا (رواد المشروع) تسميته ، يحاكي أجهزة استشعار الحرارة في أفعى الحفرة. تتوسع القنوات الأيونية في غشاء الخلية للألياف العصبية الحسية لأفاعي الحفرة أثناء تذبذب درجة الحرارة ؛ هذا يسمح للأيونات بالتدفق ، ويطلق النبضات التي تؤدي إلى الأحاسيس وردود الفعل من تغير درجة الحرارة داخل الثعبان. الآلية المستخدمة في الجلد النموذجي متشابهة جدًا ، وتستخدم غشاء من البكتين والماء ، مما يخلق تأثيرًا إلكترونيًا حيويًا متطابقًا تقريبًا عند استخدامه على الأطراف الصناعية.