Các nhà khoa học vừa phát triển da nhân tạo cho cảm giác như da thật

Giống như các giác quan của chúng ta về thính giác và thị giác, xúc giác (cảm nhận khi chạm) đóng vai trò quan trọng trong cách để con người nhận thức và tương tác với thế giới xung quanh.

Y học từng nỗ lực trong việc chế tạo các loại da nhân tạo phục vụ cho quá trình phục hồi các phần cơ thể bị mất của các nạn nhân chiến tranh hoặc tai nạn. Tuy nhiên, phần da nhân tạo vẫn chưa thể mang tới cảm giác tự nhiên, nhiều công dụng như da thật ở người.

Năm 2014, các nhà khoa học Hàn Quốc đã có thành tựu sáng chế ra loại da nhân tạo có khả năng mô phỏng xúc giác của con người. Với phát minh này, da nhân tạo sẽ giúp các bệnh nhân có thể cảm nhiệt và cảm nhận bề mặt của một vật thể chạm vào.

Tuy nhiên mới đây nhất, các nhà khoa học Thụy Sĩ còn đạt một bước tiến hơn nữa trong lĩnh vực này.


Loại da mới còn tối ưu hơn loại da nhân tạo năm 2014 của các nhà khoa học Hàn Quốc.

Vẫn thuộc lĩnh vực nghiên cứu về phản hồi xúc giác, các nhà nghiên cứu thuộc 2 trường đại học tại Thụy Sĩ đã cùng hợp tác để phát triển một  loại da nhân tạo có độ mềm dẻo linh hoạt và tạo cảm giác chạm chân thực nhất từ trước tới nay. Sáng chế này có thể ứng dụng đáng kể cho lĩnh vực y tế và lĩnh vực thực tể ảo.

Bộ dẫn động mềm và hệ thống cảm biến là hai bước tiến mới trong công trình nghiên cứu lần này của các nhà khoa học Thụy Sĩ. Được làm từ loại vật liệu haptics kẹp giữa các lớp silicone, loại da mới có thể được kéo dài gấp bốn lần chiều dài ban đầu. Kết hợp với bộ dẫn động mềm, nó có thể dễ dàng trùm bọc chính xác vào các vật thể có kích cỡ khác nhau.

Bên cạnh đó, hệ thống cảm biến sẽ liên tục đo lường độ biến dạng của da, đưa ra điều chỉnh phản hồi xúc giác trong thời gian ngắn nhằm tạo nên cảm giác chạm chân thực nhất có thể.

Da nhân tạo chứa các bộ truyền động khí nén tạo thành một lớp màng được bơm căng bằng không khí. Các bộ truyền động có thể được điều chỉnh theo các áp suất và tần số khác nhau (lên đến 100 Hz hoặc 100 xung mỗi giây). Phần da sẽ rung lên do cơ chế phồng lên và xì hơi nhanh chóng của lớp màng này.

Một lớp cảm biến nằm trên cùng lớp màng sẽ chứa các điện cực mềm làm từ hỗn hợp gallium thể rắn-lỏng. Các điện cực này liên tục đo biến dạng của da và gửi dữ liệu đến các vi điều khiển, sử dụng chính phản hồi đó để điều chỉnh cảm giác trước khi truyền đến não bộ nhận thức của người đeo.


Mức độ cảm nhận của loại da lần này đã gần đạt tới mức nhạy cảm như da thật ở người.

Hiện tại, các nhà khoa học đã tiến hành thử nghiệm loại da nhân tạo mới trên ngón tay của con người. Công nghệ này sẽ còn được cải tiến thêm trong thời gian tới theo trưởng dự án nghiên cứu:

"Bước tiếp theo sẽ là phát triển một nguyên mẫu có thể được ứng dụng hoàn toàn cho việc phục hồi chức năng y học và thực tế ảo. Nguyên mẫu cũng sẽ được thử nghiệm trong các nghiên cứu khoa học thần kinh, nơi nó có thể được sử dụng để kích thích những phản ứng nơi cơ thể con người".

TIN CŨ HƠN
13 công dụng ít biết của bắp cải

13 công dụng ít biết của bắp cải

Bắp cải là loại rau rất quen thuộc và phát triển mạnh vào mùa đông. Thế nhưng, đây lại là loại rau bổ dưỡng, vừa dùng để ăn, chữa bệnh, vừa dùng để làm đẹp...

Đăng ngày: 27/12/2025
Bài trắc nghiệm tâm lý Hermann Rorschach

Bài trắc nghiệm tâm lý Hermann Rorschach

Hermann Rorschach là một bác sĩ tâm thần của Freud Thụy Sĩ và nhà phân tâm học, nổi tiếng với việc phát triển một thử nghiệm xạ được gọi là inkblot thử nghiệm Rorschach.

Đăng ngày: 27/12/2025
Những bệnh nguy hiểm do ăn phải đậu phụ có thạch cao

Những bệnh nguy hiểm do ăn phải đậu phụ có thạch cao

Với kiểu làm đậu phụ truyền thống, người ta sử dụng giấm chua hoặc nước chua của đậu để khiến chúng kết tủa.

Đăng ngày: 24/12/2025
Bất ngờ với những món ăn có thể khiến bạn chướng bụng

Bất ngờ với những món ăn có thể khiến bạn chướng bụng

Bạn sẽ rất bất ngờ khi súp lơ xanh, táo, ngũ cốc và cả sữa chua cũng nằm trong danh sách thực phẩm gây đầy hơi, chướng bụng này.

Đăng ngày: 22/12/2025
Lý do tuyệt vời để bạn chọn đi xe đạp

Lý do tuyệt vời để bạn chọn đi xe đạp

Có một cách giúp bạn tiết kiệm tiền bạc, cắt giảm ô nhiễm và giữ dáng thon gọn, đó chính là đi xe đạp.

Đăng ngày: 22/12/2025
Bệnh bạch hầu nguy hiểm thế nào?

Bệnh bạch hầu nguy hiểm thế nào?

Độc tố của vi khuẩn bạch hầu có thể tác động lên các cơ quan chính của cơ thể gây viêm tim, viêm thận, liệt tay, chân, mắt lé, thay đổi giọng nói do bị ngọng thanh quản.

Đăng ngày: 20/12/2025
Bệnh ho gà: Nguyên nhân, lây truyền, cách phát hiện, điều trị và dự phòng

Bệnh ho gà: Nguyên nhân, lây truyền, cách phát hiện, điều trị và dự phòng

Bệnh ho gà (pertussis hoặc whooping cough) là một bệnh rất dễ lây, gây ra bởi một loại vi khuẩn có tên là Bordetella pertussis.

Đăng ngày: 20/12/2025
Khoa Học News