La piel humana es el órgano sensorial más grande, compuesto por sensores complejos que detectan estímulos nocivos para enviar rápidamente señales de advertencia al sistema nervioso central para iniciar una respuesta motora.
Los avances en tecnología son impresionantes, día con día somos testigos de nuevos dispositivos médicos que fácilmente podrían ser parte de una película de ciencia ficción. Tal es el caso de la nueva “piel electrónica”, aunque se trata de un prototipo, abre un nuevo camino en el área biomédica y robótica inteligente enfocados al desarrollo de prótesis, robótica y alternativas no invasivas para los injertos.
Es complejo imitar las características clave de la piel utilizando sensores táctiles existentes, y no existe un somato sensor que responda a estímulos reales de presión, temperatura y tacto.
Sin embargo, el nivel de respuesta de la piel electrónica, es muy similar a la reacción de la piel natural, el estímulo al dolor provocado por calor o frío, viaja con la misma velocidad de iluminación que las señales nerviosas viajan al cerebro.
«Estamos sintiendo cosas todo el tiempo a través de la piel, pero nuestra respuesta de dolor solo se activa en un cierto punto, como cuando tocamos algo demasiado caliente o demasiado afilado. Ninguna tecnología electrónica ha sido capaz de imitar de forma realista esa sensación de dolor tan humana. Hasta ahora”, dice Madhu Bhaskaran, investigador principal.
La piel electrónica se compone de una película delgada equipada con sensores que pueden medir la presión arterial, la temperatura, la humedad y el flujo de aire. La película está compuesta por tres compuestos disponibles comercialmente mezclados en una matriz y unidos con nanopartículas de plata: cuando la piel electrónica se corta en dos, la adición de los tres compuestos a la «herida» permite que la piel electrónica se «cure» por medio de la recreación de enlaces de sustancias químicas entre los dos lados.
El innovador sistema de electrónica estirable, permite que esta tecnología se enrolle o deforme, por lo que podría implementarse para al sector de prótesis. Las áreas de desarrollo que incorporan este tipo de avances son:
- Electrónica estirable: combina materiales de óxido con silicona biocompatible para obtener dispositivos transparentes, irrompibles y llevables tan finos como si fueran calcomanías.
- Recubrimientos reactivos a la temperatura que son mil veces más finos que un cabello humano. Están fabricados con un material que se transforma con el calor.
- Memoria que imita al cerebro. Se trata de células de memoria electrónica que imitan la forma en que el cerebro utiliza la memoria a largo plazo para recordar y retener información previa.
La capacidad de diseñar y realizar receptores de piel artificiales permitiría el reemplazo en caso de que existan regiones de piel afectadas.