اختراع پوست خود ترمیم شونده با استفاده از سلول های زنده برای چهره ربات ها

دانشمندان ژاپنی در کشفی شگفت انگیز، راهی برای چسباندن پوست خود ترمیم شونده و زنده به صورت ربات‌ ها برای ایجاد لبخند و سایر حالات چهره واقعی‌ تر و طبیعی تر پیدا کرده‌ اند. به گفته تیم تحقیقاتی دانشگاه توکیو، این پیشرفت از کپی کردن ساختارهای بافتی در انسان ها حاصل شد.

نمونه اولیه ممکن است بیشتر شبیه پاستیل یا ژله به نظر برسد تا صورت انسان. اما محققان می‌گویند که این کشف، راه را برای ساخت انسان‌ نما های متحرک واقع گرایانه با پوست خود ترمیم شونده که به راحتی پاره یا تکه تکه نمی‌ شوند، هموار می سازد.

پوست خود ترمیم شونده به صورت مصنوعی در آزمایشگاه و با استفاده از سلول های زنده ساخته می شود. به گفته دانشمندان، نه تنها مانند پوست واقعی نرم است، بلکه در صورت برش می تواند خود را ترمیم کند.

اگرچه تلاش‌ های گذشته برای چسباندن این نوع پوست خود ترمیم شونده به صورت ربات ها، بسیار دشوار بوده است.

تیم تحقیقاتی در ابتدا تلاش کرد تا از قلاب های کوچک به عنوان لنگر استفاده کند، اما این قلاب ها با حرکت ربات به پوست آسیب رساندند.

در بدن انسان، پوست توسط طناب های ریز رباطی (لیگامان) از کلاژن و الاستین انعطاف پذیر به ساختارهای زیرین متصل می شود.

برای بازسازی این فرآیند، محققان سوراخ‌ های کوچک زیادی را روی ربات ایجاد کردند و یک ژل حاوی کلاژن و سپس لایه‌ای از پوست مصنوعی را در بالای آن قرار دادند. ژل سوراخ ها را بسته و پوست را به ربات متصل می کند.

استفاده از پوست خود ترمیم شونده در جراحی پلاستیک

محقق ارشد این مطالعه، پروفسور شوجی تاکوئوجی گفت: “با تقلید از ساختار های رباط پوست انسان و با استفاده از سوراخ های V شکل مخصوص ساخته شده در مواد جامد، راهی برای اتصال پوست به ساختار های پیچیده پیدا کردیم.”

انعطاف پذیری طبیعی پوست و روش چسبندگی قوی به این معنی است که پوست می تواند با اجزای مکانیکی ربات حرکت کند، بدون اینکه پاره یا کنده شود.

آخرین نتایج به دست آمده از این پژوهش، در مجله Cell Reports Physical Science منتشر شده است.

محققان می گویند که برای تبدیل شدن این فناوری به یک واقعیت روزمره، به سال ها آزمایش بیشتر مورد نیاز است.

پروفسور شوجی تاکوئوجی افزود: “چالش مهم دیگر ایجاد حالاتی شبیه به انسان با ادغام محرک‌ ها یا عضلات پیچیده در داخل ربات است.”

اما این کار ممکن است در تحقیقات در مورد پیری پوست، لوازم آرایشی و روش های جراحی، از جمله جراحی پلاستیک نیز مفید باشد.