Человеческая кожа способна отсылать информацию о размещении ощущений, которые находятся на расстоянии 2 мм друг от друга. Используемая в настоящее время технология создания искусственной кожи позволяет определять булавочные уколы, находящиеся на расстоянии 5 мм. Исследователи работают с нанотехнологией для того, чтобы уменьшить пространство между точками датчика, так чтобы можно было более точно определять места размещения. Когда эти технологии будут успешно отлажены и применены, у искусственных конечностей будет такая же чувствительность, как и у настоящей кожи. В настоящее время управлением протезами осуществляется с помощью совместного усилия мышц и механизмов. Так, например, при использовании протеза руки, пользователь напрягает мышцы плеча или же оставшейся части руки, которые подсоединены к датчикам, а эти датчики, в свою очередь, посылают электронный сигнал механике искусственной руки, указывая ей, когда закрываться, а когда открываться. Технология функционирует для того, чтобы сделать этот процесс более гладким, а также, чтобы ускорить его за счет соединения с нервами, а не с мышцами. Достижения в области разработки искусственной кожи, которые позволяют получать более полную информацию об изменениях температуры и давления, имеют ценность, только если человек, который носит протез, имеет возможность обрабатывать информацию и реагировать на нее. Стремясь найти решение проблем передачи данных, ученые-медики добились успеха, так как сумели перенаправить нервы руки людей с ампутацией на их грудные мышцы. Они подсоединили эти перенаправленные нервы груди на точно определенные места в кисти или пальцах, которые будут воспринимать ощущения. Это позволило создать электронную связь между протезом и мозгом, так что человек может, например, ощущать давление и заставлять мозг отсылать сигнал, который сообщит пальцам, чтобы они отодвинулись, совсем так же, как это делает компьютер при управлении робототехническим устройством. В роботе, датчики, которые расположены под искусственной кожей, передают информацию, которую они собирают, через провода, подсоединенные к компьютеру, что, в свою очередь, позволяет человеку, работающему с робототехническим устройством, выбрать соответствующую реакцию. Разработчики надеются, что к 2010 г. технология передачи информации—электронные цепи и программное обеспечение для управления процессом—станет достаточно быстрой, чтобы позволить пользователю протеза испытывать ощущения и реагировать на стимулирование так же быстро, как если бы его/ее конечность была настоящей. Благодаря успешной реализации этой программы человек с протезами руки будет в состоянии ощущать температуру воды в детской ванночке, и печатать на клавиатуре компьютера с той же скоростью, что и все остальные. Полиамиду, также известному как FILMSkin, придают внешний вид и тактильные свойства такие же настоящие, как и у человеческой кожи. Материал легкий, но хорошо растягивается, что обеспечивает гибкость движения, и с него стекает вода, совсем как с человеческой кожи, что является важным свойством для защиты находящейся внутри электроники. В настоящее время ученые изучают возможности использования пьезоэлектрических свойств нанотрубок для разработки способов питания электроники внутри кожи с использованием тепловой энергии тела или же солнечной энергии так, чтобы батарейки были не нужны. Прогресс в области нанотехнологии способен восстанавливать функциональные способности, а также чувство собственного достоинства людей, пользующихся искусственными конечностями. www.polymery.ru |