Вчені розробили штучну шкіру, яка відчуває біль (ФОТО)

Біль може бути не бажаним, але він необхідний для виживання. Ефективний та складний захисний механізм, біль - це спосіб нашого тіла повідомити нам, що щось не так, і що ми повинні негайно вжити заходів, щоб уникнути травм.
Шкіра - найбільший орган тіла - постійно контролює біль. Це може автоматично спровокувати дії уникнення болю за допомогою рефлексів, наприклад, коли ми торкаємося до чогось небезпечного, гарячого. Зараз дослідники з університету RMIT в Мельбурні, Австралія, створили штучну шкіру, яка імітує цей механізм і реагує на больові подразники.
Виготовлена із силіконового каучуку, вона має текстуру справжньої шкіри, а також "дуже схожа на шкіру за своїми механічними властивостями", говорить Мадху Баскаран, професор інженерії з університету RMIT та провідний дослідник проєкту. Це може призвести до новаторських розробок у протезуванні та робототехніці.
Шкіра, яка виготовлена ​​з силіконового каучуку, який також використовується в деяких типах контактних лінз.

Швидка реакція 
Як і справжня шкіра, штучна версія призначена реагувати, коли тиск, нагрівання або холод перевищують больовий поріг. Його зовнішні шари - сендвіч-електронні схеми, всіяні датчиками, які реагують на подразники.
"Викликає захват, як у нашому тілі все працює, посилаючи електричні сигнали в центральну нервову систему", - говорить Баскаран. Електронні схеми працюють подібним чином і такі ж швидкі, пояснює дослідниця.
Коли ми торкаємося до чогось пекучо-гарячого, больові рецептори в нашій шкірі посилають електричний сигнал через наші нерви до мозку. Мозок надсилає власний електричний сигнал для ініціювання реакції - наприклад, рефлекс відведення, щоб відвести уражену кінцівку від джерела тепла.
Приблизно так само, коли один із датчиків на штучній шкірі виявляє больовий подразник, він посилає електричний сигнал до ділянок структури, що імітують мозок, каже Бхаскаран. Це може бути запрограмоване для ініціювання руху.  
Як і справжня шкіра, штучна також розтягується.

Розумне протезування 
Штучна шкіра може допомогти створити розумне протезування: вкриваючи функціональною шкірою, яка реагує на біль, наприклад, людські кінцівки, користувач набуває здатність відчувати, чи торкаються вони чогось, що може завдати шкоди.
"Ми пройшли довгий шлях із протезуванням, але основна увага зосереджена на рухових діях, які може виконувати протезована кінцівка", - говорить Баскаран. Оскільки звичайні штучні кінцівки не мають шкіри, вони не відчувають зовнішньої небезпеки. "Наявність шкірного шару зробило б протез набагато реалістичнішим", - каже вчена.
Стів Коллінз, експерт з протезів та екзоскелетів зі Стенфордського університету в США, який не бере участі в проєкті, погоджується:
"Коли людина втрачає частину кінцівки під час ампутації, вона втрачає не тільки кістки та м'язи, але й сомато-сенсорні органи ", - говорить він, маючи на увазі органи, які забезпечують відчуття, такі як тепло або тиск. Попри те, що структурі та рухам приділяється велика увага при розробці протезів, зондування може бути ключем до досягнення людських характеристик на штучних кінцівках, каже він.
I-Limb, розроблений у Британії компанією Touch Bionic, це перший у світі комерційний біонічний пристрій, який вийшов на ринок у 2007 році. Він пропонує вдосконалену мобільність, але не має можливості виявити тактильну небезпеку.

Пітер Кіберд, професор інженерної справи в Університеті Портсмута, який створив першу у світі протезовану кінцівку під контролем мікропроцесора в 1998 році, каже, що вважає роботу цікавою:
"Більшість спроб надати зворотний зв'язок із протезами користувачеві не призвели до будь-яких поліпшень щодо функціонування у щоденному використанні ", - говорить він. Велика частина проблеми полягає в тому, що "тип і якість сигналів зворотного зв'язку дуже низькі", пояснює професор, додаючи, що попереду довгий шлях до того, як шкіру зможуть регулярно використовувати під час виготовлення протезів.  
Штучна шкіра також може бути використана для трансплантації шкіри, каже Бхаскаран. Штучний трансплантат може бути тимчасовим заходом, який врешті-решт заміниться справжньою шкірою, або може бути застосований як постійний трансплантат, коли використання справжньої шкіри неможливо. Шкіру також можна використовувати для створення розумних хірургічних рукавичок - замінюючи чутливість, яка зазвичай втрачається при носінні елементів одягу для рук.
Найбільш перспективним з усіх застосувань є робототехніка, де штучна шкіра, що відчуває біль, не тільки забезпечить реалістичну функціональність, але і надасть потенційному гуманоїдному роботові здатність відчувати біль - цікавий крок не лише в технологічному, а й у філософському плані.
Бхаскаран каже, що ідея має потенціал, але вона зосереджується на більш безпосередніх цілях:
"Наразі нам потрібно тісно співпрацювати з біомедичними дослідниками, щоб побачити, які ми маємо першочергові завдання, яким повинен бути наш наступний крок. Мета - зробити штучну шкіру ще більш реалістичною та інтегрувати це в реальні програми".
за матеріалами CNN


03.12.2020 1096
27.04.2026
Діана Струк

Про виникнення конфлікту, позиції сторін, перебіг справи та можливий подальший розвиток подій Фіртці розповів представник Уповноваженого з прав людини в Івано-Франківській області Віталій Вербовий. 

5195
24.04.2026
Вікторія Матіїв

«Він був не лише військовим, а передусім людиною — справедливою та принциповою. Упродовж усього життя вірив у незалежну Україну і вважав, що її потрібно відстоювати — у різні періоди й різними способами. Навіть ті, хто не поділяв його поглядів, розуміли: він діє не зі злості, а з глибокого переконання, — пригадує Наталія Савченко свого чоловіка, полеглого воїна Сергія Савченка.

3041
20.04.2026
Вікторія Косович

Сьогодні Артем Жицький поєднує фітнес і відновлення, працюючи з військовими, які повертаються до цивільного життя. Про мотивацію, виклики реабілітації та те, чому відновлення після війни є процесом без фінальної точки, ветеран розповів в інтерв'ю журналістці Фіртки.

1505
14.04.2026
Вікторія Матіїв

Журналістка Фіртки поспілкувалась з лікарем-генетиком, професором кафедри медичної біології та медичної генетики Івано-Франківського національного медичного університету Русланом Козовим про те, що насправді означає «спадковість», які генетичні дослідження сьогодні доступні в Україні, що хвилює пацієнтів, та як правильно планувати вагітність, щоб мінімізувати ризики.

3981
10.04.2026
Михайло Бойчук

Як насправді виглядає ситуація з нелегальним гральним бізнесом в Івано-Франківській області? Фіртка отримала офіційну статистику від правоохоронних органів та регулятора азартних ігор ПлейСіті. Але перед цим — про проблему загалом, щоб на контрасті зрозуміти ситуацію в регіоні. 

4006 1
07.04.2026
Діана Струк

Як відновлюють Палац, навіщо місту фестивалі під час війни і яким стане цей культурний осередок через кілька років — про це Фіртці розповів директор Простору інноваційних креацій «Палац» Володимир Гайдар.

2627

Івано-Франківськ в колаборації з Буковелем приймають вже третю за сто років Зимову Олімпіаду...

7093

Проблема України й українського народу не нова — і багато хто в світі цього не розуміє, тому й думають, що все «вирішиться саме собою». Такі твори, як «Тигролови», кажуть про абсолютно протилежне — все вирішимо лише ми самі.

774

В Івано-Франківську про літературний Станіславський феномен говорили його патріархи Володимир Єшкілєв та Тарас Прохасько.  Володимир Єшкілєв, який власне придумав бренд літературного «Станіславського феномену», уявляв собі його як «мікрорайон в місті».

3637

В євангельському описі останніх днів земного життя Ісуса Христа ми зустрічаємо імена постатей, які прямо або опосередковано мали відношення до Страстей Христових. 

1641
30.04.2026

Овочі родини капустяних належать до найкорисніших для здоров’я. Дієтологи пояснили, яку користь мають броколі та брюссельська капуста, чим вони відрізняються і яку з них краще додати до свого раціону.

3079
24.04.2026

Час останнього прийому їжі може впливати на здоров’я не менше, ніж її склад.  

4715
20.04.2026

Регулярне вживання алкоголю призводить до серйозних порушень роботи шлунково-кишкового тракту, печінки, підшлункової залози, органів дихання, нирок і статевих залоз.

9804
29.04.2026

У Пійлі відбудеться традиційна спільна молитва за повернення зниклих безвісти захисників України.  

581
24.04.2026

У суботу, 2 травня, у відпустовому Марійському центрі «Цариці вервиці» в селі Погоня відбудеться особлива молитовна зустріч біля чудотворної ікони Богородиці.

1310
20.04.2026

У сучасному світі християнські цінності, зокрема — вчення про чистоту до шлюбу, нерідко стають предметом дискусій. Але християнство залишається послідовним у своїй позиції: дошлюбні статеві стосунки — гріх.

5987
15.04.2026

Старий сидів біля оазису, біля входу в одне близькосхідне місто. До нього підійшов юнак і запитав...

6269
01.05.2026

За словами Тараса Прохаська, уявлення про те, що письменник обов’язково «має щось сказати» і закласти чітке послання, — лише один із можливих підходів до літератури.

1685
29.04.2026

Коли кілька днів тому принц Гаррі з Києва звернувся до Трампа з закликом згадати про Будапештський меморандум та «зробити більше для підтримки України», президент США жорстко відповів та заявив, що саме він говорить від імені Великої Британії більше, ніж сам принц.

628
20.04.2026

В Болгарії в неділю, 19 квітня, переконливу перемогу (44,7%) отримала коаліція "Прогресивна Болгарія" на чолі з колишнім президентом країни Руменом Радевим, якого вважають проросійським політиком.

864
15.04.2026

Минулої неділі в Угорщині відбулися вибори парламенту. Цікаво, що всі три партії, які пройшли до парламенту є правими, — жодної лівої чи ліберальної партії в угорській політичній реальності «немає».

1771
08.04.2026

Банальна приказка каже, що «безкоштовний сир буває лише в мишоловці». Тобто, що немає ніде, включно з економікою нічого безкоштовного. Завжди хтось буде змушений заплатити.

2007