Para muchas personas de todo el mundo que viven con prótesis, este sistema podría permitirles algún día tener sensación en sus extremidades artificiales, según señaló Science.
Investigadores de Estados Unidos dijeron que crearon una "piel" plástica con capacidad para distinguir la diferencia de presión entre un apretón de manos flojo y uno firme y después transferir estas señales sensoriales a las células nerviosas.
Para muchas personas de todo el mundo que viven con prótesis, este sistema podría permitirles algún día tener sensación en sus extremidades artificiales, se indicó en la revista estadounidense Science.
"Esta es la primera ocasión en que un material flexible similar a la piel ha sido capaz de detectar presión y también de transmitir una señal a un componente del sistema nervioso", dijo Zhenan Bao, profesor de ingeniería química de la Universidad de Stanford, quien encabezó un equipo de 17 personas responsables del logro.
El corazón de esta técnica es un elemento de dos capas plásticas: la capa de arriba crea un mecanismo sensor y la capa de abajo actúa como circuito para transportar las señales eléctricas y traducirlas en estímulos bioquímicos compatibles con las células nerviosas.
Para la capa de arriba, el equipo de Bao combinó plásticos y gomas con miles de millones de nanotubos de carbono para crear el sensor plástico para imitar la piel humana, el cual transmite al cerebro la información sobre la presión como impulsos cortos de electricidad, algo similar al código Morse.
El equipo conectó entonces este mecanismo de detección de presión con la segunda capa de piel artificial, un circuito electrónico flexible que puede transmitir los impulsos de electricidad a las células nerviosas.
Un desafío fue que el equipo tuvo que demostrar que la señal electrónica podía ser reconocida por una neurona biológica.
Gracias a una técnica llamada optogenética, el equipo elaboró una línea de neuronas de ratón para simular una porción del sistema nervioso humano.
En el experimento, el equipo tradujo las señales electrónicas de presión provenientes de la piel artificial en impulsos luminosos que activaron las células nerviosas, lo que demostró que la piel artificial puede generar una información sensorial compatible con las células nerviosas.
La optogenética fue utilizada sólo como prueba experimental del concepto, dijo Bao, y es probable que otros métodos de estimulación nerviosa sean utilizados en los dispositivos prostéticos reales.
Hay seis tipos de mecanismos sensores biológicos en la mano humana, incluyendo tacto, temperatura y dolor, pero el nuevo trabajo sólo permite a la "piel" plástica detectar cuán fuerte se le presiona.
En última instancia, Bao desea desarrollar diferentes sensores para replicar, por ejemplo, la capacidad para distinguir entre pana y seda o entre un vaso de agua fría y una taza de café caliente.
"Tenemos que trabajar mucho para llevar esto del ámbito experimental a las aplicaciones prácticas", dijo Bao. "Pero después de pasar muchos años en este trabajo, ahora veo un camino claro por el cual podemos llevar nuestra piel artificial".
