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 1169
26.08.2026
Вікторія Матіїв

В інтерв’ю для Фіртки отець Піо Павлик розповів про своє покликання, служіння під час війни, страх і віру, про людей, які залишаються у Херсоні, та про те, чому сам не хоче їх залишати.

1382
21.08.2026
Вікторія Косович

Аби перевірити, як на Івано-Франківщині виявляють порушників, що здійснюють проїзд територіями природно-заповідного фонду, та наскільки масштабною є проблема джипінгу в Карпатах, Фіртка вирушила у рейд на один день з двома групами Державної екологічної інспекції Карпатського округу.

1411
17.08.2026
Вікторія Матіїв

Чому громадам важливо перетворювати екскурсантів на туристів, як штучний інтелект змінює галузь і чому майбутнє Прикарпаття може бути за Дністровським каньйоном — в інтерв’ю Фіртці розповів начальник відділу туризму Івано-Франківської обласної військової адміністрації Віталій Передерко.

2081
15.08.2026
Олександр Мізін

Фіртка вже писала про схеми шахрайства та чорних рієлторів, детально аналізуючи, як аферисти обирають жертв серед самотніх чи вразливих верств населення. Утім, постає логічне запитання: як звичайному покупцеві захистити себе під час угоди як на первинному, так і на вторинному ринках нерухомості?

2161
11.08.2026

Прикарпатська державна сільськогосподарська дослідна станція Інституту сільського господарства Карпатського регіону НААН знову опинилася в центрі уваги.  Ще у серпні 2025 року Фіртка публікувала розслідування про можливі зловживання із державними землями та діяльність посадовців установ НААН. 

1824
31.07.2026
Вікторія Матіїв

Віталій Олійник на позивний «Грач» служив у 68-й окремій єгерській бригаді. Після мобілізації чоловік пройшов навчання, вирушив на Донеччину, а вже під час першого бойового виходу загинув. Понад рік сім'я жила між надією та невідомістю, поки не отримала остаточне підтвердження його загибелі.

4034

Ми живемо в часи, коли цифрові технології непомітно перетнули межу між суто технічним виконанням завдань і сферою духу.

232

В чому парадокс і в чому правий чи неправий Ілон Маск? У всьому. Є сотні чорних лебедів й з добра тисяча сірих носорогів, і все зміниться в секунду.

455

Жоден диктатор в історії не мав інструменту, який тепер доступний кожній ШІ-корпорації, стверджує ізраїльский візіонер Юваль Ной Харарі.  

738

Слабкі тіла завжди статистично переважали, і наша доба не є в тому винятком.

1474
31.08.2026

Війна та стрес суттєво впливають на харчові звички.

11967 2
25.08.2026

Тривалий стрес впливає не лише на емоційний стан, а й на харчову поведінку та роботу травної системи. У цей період може посилюватися тяга до солодкого, зникати апетит, а після їжі — виникати спазми чи відчуття важкості.  

1088
21.08.2026

Дитячий раціон не обов’язково має кардинально відрізнятися від харчування дорослих. Важливо створити різноманітну основу з м’яса, риби, субпродуктів, гарнірів, овочів, зелені, ягід і фруктів.  

451
26.08.2026

Отець Піо Павлик — монах Чину Святого Василя Великого пригадує, що ще в підлітковому віці його зацікавило життя монахів у Гошівському монастирі.

1290
21.08.2026

Цього року до відповідного проєкту залучили 10 парафій, де священників і волонтерів мотивують та навчають допомагати людям, які опинилися у складних життєвих обставинах.  

1047
18.08.2026

У суботу, 12 вересня, напередодні свята Воздвиження Чесного і Животворящого Хреста Господнього, відбудеться проща спільноти «Матері в молитві» ІФА до Гошева.

1269
14.08.2026

Отець і Глава УГКЦ Блаженніший Святослав 13 серпня вдруге відвідав Івано-Франківську обласну дитячу клінічну лікарню. Він поспілкувався з медиками, відвідав маленьких пацієнтів та Центр ментального здоров’я при лікарні.  

1440
29.08.2026

Мурали або стінописи сьогодні не є чимось незвичним. У містах України, зокрема й в Івано-Франківську, на вільних стінах будинків час від часу з'являються різноманітні нові прояви вуличного мистецтва.  

44324 1
29.08.2026

Саме під його керівництвом Україна посилила кампанію далекобійних ударів по стратегічних об’єктах росії, зокрема по нафтопереробній галузі. Тепер перед ним стоїть зовсім інше завдання — керувати величезною системою, яка забезпечує українську армію зброєю, людьми та ресурсами.  

292
21.08.2026

Говорити про організацію голосування на тлі російських ракетних та дронових атак нереалістично, вважає оглядач Bloomberg Марк Чемпіон. Заклик колишнього міністра оборони Михайла Федорова до проведення президентських виборів в Україні він називає безрозсудним і неправильним. 

864
11.08.2026

Сербський аналітик Орхан Драгаш у своїй статті на Хвилі стверджує, що прийом Зеленського в Сербії за кілька місяців до дострокових виборів коштував прем’єр-міністру Вучичу підтримки всередині країни. Прем’єр Сербії усвідомлював це, але все ж пішов на таку зустріч. Чому?

1482
29.07.2026

Зеленський змінює настрій у Вашингтоні, — стверджує видання Politico. Такі висновки видання робить за результатами перебування в США президента України, де він зустрівся з Дональдом Трампом в Білому Домі, відвідав похорони сенатора Ліндсі Грема (автора закону про «пекельні санкції» США щодо Росії) та виступив перед сенаторам обох партій — республіканцями та демократами.

2154