sabato 11 gennaio 2014

Prodotta in laboratorio la pelle artificiale con sensori che replicano la (vera) sensibilità

 

Nuove frontiere. Tre grandi studi dell’Istituto italiano di tecnologia sono testati su iCub, piccolo robot androide

Guanti per realtà virtuali avanzate con cui fare operazioni chirurgiche a distanza, in situazioni di urgenza in cui il medico non può essere vicino al paziente. Vestiti con sensori in grado monitorare nel tempo il grado di contrazione di articolazioni di persone che hanno subito ictus o eventi traumatici. Oppure tappetini e pedane che registrano con precisione maggiore di quanto permettano gli strumenti oggi disponibili l’evoluzione di un problema ortopedico. O ancora lavagnette da tavolo e display per non vedenti e ipo-vedenti capaci di riprodurre fedelmente e in tempo reale scritte e disegni tracciati da un docente su uno schermo luminoso. Sono queste alcune delle applicazioni su cui possono essere trasferiti i risultati degli studi che l’Istituto italiano di tecnologia (Iit) sta curando sul tema della pelle artificiale. 

ROBOT - La piattaforma dove vengono testate tecnologie e risultati della ricerca è sempre iCub, il piccolo robot androide, presentato nel 2009. «La pelle è la membrana che più di ogni altra ci mette in contatto con il mondo. Grazie alle pelle sentiamo se fa freddo o caldo, percepiamo le caratteristiche dei materiali e delle superfici, possiamo avere una prima impressione sulla forza di una trazione o sul peso di un oggetto. Replicare la sensibilità della pelle, almeno in alcune delle sue peculiarità, è un passaggio fondamentale per qualunque percorso scientifico che si occupi di intelligenza artificiale», spiega il direttore dell’Iit Roberto Cingolani.
SENSORI - L’Iit sta lavorando su tre diverse tecnologie: le prime due idonee a essere impiegate in tempi brevi; la terza, che prevede la riproduzione in laboratorio di tessuti di pelle umana, destinata ad acquisire importanza in un arco di tempo più lungo. Giorgio Metta, specializzato in ingegneria robotica, e il suo gruppo di lavoro stanno installando su iCub dei sensori capacitivi che permetteranno al robot di sviluppare una sensibilità tattile. Il progetto sarà ultimato nei primi mesi del 2014: sono stati già applicati circa 2.000 sensori su 4.200, distribuiti sui polpastrelli, i palmi delle mani, le braccia, le piante dei piedi e, con una densità minore, sulle altre parti del corpo. La tecnologia adottata è simile a quella che viene usata negli schermi touchscreen. Tuttavia, i ricercatori dell’Iit hanno lavorato sulle caratteristiche dei materiali, in modo da ottenere sensori flessibili e capaci di rispondere anche al contatto con superfici diverse rispetto a quella delle nostre dita.
PROTOTIPI DI SENSORI - Parallelamente, i ricercatori coordinati dal professor Massimo De Vittorio del Centro per le nanotecnologie biomolecolari hanno realizzato dei prototipi di sensori tridimensionali, flessibili e con proprietà piezoelettriche, ossia capaci, se sottoposti a pressione, a torsione o a una diversa forma di contatto, di trasmettere, senza bisogno di alimentazione, segnali elettrici specifici e coerenti con il tipo di impulso ricevuto. I sensori piezoelettrici sono in grado di rilevare con particolare efficacia le peculiarità delle superfici, ovvero la loro eventuale rugosità. Si arriva a questo risultato attraverso le nanotecnologie che in laboratorio permettono di intervenire sulla struttura molecolare dei materiali, esaltandone la capacità di reagire agli impulsi sensoriali e riproducendo le caratteristiche della pelle.
PELLE COLTIVATA - Un terzo gruppo di ricerca, guidato dal professor Paolo Netti, a partire da una coltura cellulare ha sintetizzato in laboratorio un campione di pelle umana di oltre dieci centimetri quadrati. L’obiettivo è realizzare nei prossimi mesi un campione di pelle grande quanto un foglio A4. Quest’ultimo studio potrà aprire nel giro qualche anno prospettive preziose per i trapianti di pelle generata da cellule dello stesso paziente sulle vittime di ustioni o di altri episodi traumatici. Inoltre, la cute ottenuta in laboratorio potrà essere usata per testare medicinali e prodotti cosmetici in modo più efficace di quanto non avvenga sulle cavie animali. 
 
FONTE: corriere.it

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