Science

Les scientifiques créent une peau artificielle qui s’étire et transmet des sensations

Les prothèses qui remplacent les membres ont considérablement évolué ces dernières années. Cependant, elles se heurtent à une limitation importante (et assez évidente) : elles ne transmettent pas à la personne des sensations de chaleur ou d’humidité, par exemple. La bonne nouvelle est que des chercheurs sud-coréens et nord-américains ont mis au point un type de peau artificielle qui promet de déléguer ce problème au passé.

Il n’en a peut-être pas l’air, mais la peau humaine est assez complexe. En plus de protéger le corps contre les agents extérieurs et d’aider à maintenir la température, l’organe est rempli de nerfs qui conduisent les signaux sensoriels qui vous font, par exemple, remarquer que quelqu’un vous touche ou remarquer les premières gouttes de pluie.

Une prothèse qui remplace un bras peut aider l’utilisateur à effectuer des tâches telles que tenir un pot, se brosser les dents ou tirer une chaise. Mais même les modèles les plus sophistiqués ne peuvent pas informer la personne par des moyens sensoriels que le pot est trop chaud, que la brosse à dents est glissante ou que la chaise aurait pu être tirée avec moins de force.

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Il ne suffit pas de répartir les capteurs sur la surface de la prothèse. Pour que les signes de chaleur, d’humidité ou de pression, par exemple, puissent être correctement détectés, la peau doit s’étirer pour suivre les mouvements, tels que l’ouverture et la fermeture des mains.

La peau artificielle créée par l’équipe de Dae-Hyeong Kim, professeur à l’université nationale de Séoul, est constituée d’un polymère rempli par un réseau de capteurs formé essentiellement de or et de silicium – ce dernier est généralement fragile, mais les scientifiques l’ont appliqué de manière “tordue” pour lui donner l’élasticité nécessaire.

Le matériau s’étire autant qu’une peau devrait se dilater et possède, en moyenne, 400 capteurs par millimètre carré. L’utilisateur peut donc obtenir des sensations même avec le bout du doigt de la prothèse. Pour rendre l’expérience encore plus précise, les chercheurs ont utilisé des caméras de capture de mouvement pour analyser à quels points de la prothèse la flexibilité de la peau devrait être plus ou moins grande.

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De plus, les scientifiques ont appliqué une couche d’actuateurs qui chauffent le polymère pour l’amener au plus près de la température de la peau de la personne.

Les résultats obtenus jusqu’à présent sont encourageants, même si la peau artificielle est loin de pouvoir équiper les prothèses.

Lors des tests, les scientifiques ont relié le polymère au cerveau d’une souris et ont pu détecter les réactions correspondantes du cortex sensoriel du rongeur. D’autre part, l’équipe ne pouvait pas distinguer les sensations – que ce soit la chaleur, la pression ou l’humidité. À cette fin, la prochaine étape consistera à réaliser des expériences sur des animaux de plus grande taille. Ce n’est qu’alors que les tests seront effectués par des personnes.

A propos de l'auteur

Bernard

Actuellement responsable informatique dans une PME, je bosse dans le domaine depuis une vingtaine d'année maintenant. Fan inconditionnel de DBZ, et de la triologie Die Hard. #teamWindows sur Perlmol !

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