باحثون يطوّرن جلداً صناعياً يتفاعل مع الألم

تمكّن فريق من الباحثين الأستراليين من المعهد الملكي للتكنولوجيا في ملبورن بأستراليا، من تطوير جلد صناعي إلكتروني يتفاعل مع الألم تماماً مثل الجلد الحقيقي.

ويمكن لهذا الجلد أن يكرر إلكترونياً الطريقة التي يشعر بها جلد الإنسان بالألم، ويحاكي استجابة ردود الفعل شبه الفورية للجسم، ويتفاعل مع الأحاسيس المؤلمة بنفس سرعة الإضاءة التي تنتقل بها الإشارات العصبية إلى الدماغ.

ويتفاعل الجلد الصناعي على الفور عندما يصل الضغط أو الحرارة أو البرودة إلى نقطة مؤلمة، وهذه خطوة مهمة لتقديم أطراف صناعية ذكية وروبوتات ذكية.

وفي السياق، يقول سور مادو باسكاران، الباحث الرئيسي بالدراسة في تقرير نشره الموقع الإلكتروني للمعهد الملكي للتكنولوجيا، بالتزامن مع نشر الدراسة، إن “النموذج الأولي لاستشعار الألم كان بمثابة تقدم كبير نحو الجيل التالي من التقنيات الطبية الحيوية والروبوتات الذكية”.

وقال باسكاران: “الجلد هو أكبر عضو حسي في أجسامنا، مع ميزات معقدة مصممة لإرسال إشارات تحذيرية سريعة عندما يؤلم أي شيء، فنحن نشعر بالأشياء طوال الوقت من خلال الجلد، لكن استجابتنا للألم تبدأ فقط في نقطة معينة، مثلاً عندما نلمس شيئاً ساخناً جداً أو حاداً”.

وبحسب الباحثين، فإنّ الجلد الجديد يجمع بين 3 تقنيات كانت رائدة سابقاً وحاصلة على براءة اختراع، وهي إلكترونيات قابلة للمط تجمع بين مواد الأكسيد والسيليكون المتوافق حيوياً لتقديم إلكترونيات شفافة وغير قابلة للكسر ويمكن ارتداؤها، والطلاءات المتفاعلة مع درجات الحرارة، وهي طلاءات ذاتية التعديل أرق ألف مرة من شعرة الإنسان، وذاكرة محاكاة الدماغ، وهي خلايا ذاكرة إلكترونية تحاكي الطريقة التي يستخدم بها الدماغ الذاكرة طويلة المدى لاسترجاع المعلومات السابقة والاحتفاظ بها.

ووفقاً لباسكاران، فإنّ خلايا الذاكرة في النموذج الأولي الذي تم إعداده من هذا الاختراع كانت مسؤولة عن إثارة استجابة عندما يصل الضغط أو الحرارة أو الألم إلى حد معين. ويتابع الباحث: “لقد أنشأنا بشكل أساسي أول أجهزة استشعار جسدية إلكترونية لتكرار السمات الرئيسية لنظام الجسم المعقد من الخلايا العصبية والمسارات العصبية والمستقبلات التي تحرك إدراكنا للمثيرات الحسية”.