پوستی با تجربه حس درد

تا اواخر قرن بیست و یکم داشتن عضوی مصنوعی برای فرد چیزی جز درد و رنج به همراه نداشت، زیرا این اندام ها اغلب از چوپ های سخت ساخته شده و از نظر کارایی حتی نزدیک به عضو اصلی نبودند.امروزه عضوهای مصنوعی ساخته شده توانایی برقرار کردن ارتباط با مغز را داشته و می‌توانند حرکت بعدی فرد را پیش‌بینی کنند.  به کمک پرینتر سه بعدی در اندازه کاملا درست ساخته شده و هیچگونه ناراحتی برای فرد ایجاد نمی‌کنند.

اما حتی پیشرفته ترین عضوهای مصنوعی نیز جا برای پیشرفت داشته و می‌توانند بهتر باشند، زیرا هنگامی که فرد شئ مورد نظر خود را لمس می‌کند نمی‌تواند اطلاعات زیادی را از عضو مصنوعی خود دریافت کند، اطلاعاتی همچون دما، سختی و … . به همین دلیل دانشمندان دانشگاه  Johns Hopkins نوع جدیدی از پوست الکترونیکی را طراحی کرده‌اند که در هنگام اتصال بر روی عضو مصنوعی به این افراد امکان حس کردن درد و حس های دیگر در هنگام لمس اجسام مختلف را می‌دهد. دانشمندان این دانشگاه تحقیق خود را در روز چهارشنبه در مجله Science Robotics منتشر کردند.

برای طراحی پوست الکترونیکی که همانند پوست انسان عمل کند، محققان، همان گونه که قابل حدس است، به سراغ پوست انسان رفته و متوجه شده‌اند که پوست انسان پر از حسگرهایی است که در هنگام تماس آن با اجسام پیام هایی مبنی بر چگونگی جسم را به مغز مخابره می‌کنند، و اینگونه است که متوجه سختی یا نرمی، و یا تیز بودن جسمی می‌شویم. این پوست الکترونیکی از فابریک و پلاستیک به همراه سنسور هایی شبیه به حسگر های پوستی انسان ساخته شده است تا پیام های مختلف را، مانند تیز بودن یا نرمی جسم، از طریق این سنسور ها به کمک واسطه های مختلف به مغز مخابره کنند.

محققان برای فهمیدن اینکه چه اطلاعاتی در هنگام تماس عضو با اجسام باید به سمت مغز فرستاده شود از تکنیکی به نام TENS استفاده کردند که توسط آن با دریافت این اطلاعات به وسیله‌ی دستگاه در هنگام حس کردن احساسات شخص در جای قبلی عضو از دست رفته (Phantom Sensatios) توانستند موفق به طراحی این وسیله شوند.

این دستگاه توسط محققان طوری ساخته شده است که بسیاری از احساسات را به همان گونه که پوست انسان حس می‌کند، تشخیص داده و با ارسال پیام های حاوی این اطلاعات باعث حس کردن آن احساسات در شخص شود. یکی از نکات مثبت این امر این است که باعث می‌شود فرد با تجربه حس درد در هنگام لمس جسم تیزی مراقبت بیشتری از این عضو داشته باشد. بدینگونه برای فرد، واقعی تر به نظر خواهد رسید.

یکی از اعضای فعال این تحقیقات گفته است که هنگام استفاده از این وسیله احساس کرده است که در تمام مدت جسمی مجزا را به دست خود متصل کرده بوده است ولی به هنگام استفاده از این پوست مصنوعی حس دستی واقعی به او منتقل شده و احساس زنده بودن در آن ناحیه را داشته است.

این تکنولوژی می‌تواند حتی امکان حس کردن احساسات انسانی را برای ربات ها، در آینده ممکن سازد. اما در حال حاظر همین که این تکنولوژی باعث می‌شود که انسان ها باری دیگر احساسات را در جایی که نقص عضو شده اند حس کنند، کافی می‌باشد.