高機能の人工皮膚が登場、人体と同じ義手、義足登場の可能性も

ロボティア編集部
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photo by abc7news

 人間の皮膚のように、外部からの圧力を感知して神経に信号を送ることができる人工皮膚が開発された。16日、米国スタンフォード大学・化学工学科のジェネン・バオ(Zhenen Bao)教授チームが、同人工皮膚について米誌「サイエンス」に発表した。 

 この人工皮膚は二重の構造になっている。まず上面は圧力を受けると電気信号を作る役割をはたす。プラスチック枠の上にワッフルのように格子模様が刻まれており、格子間にカーボンナノチューブの束を入れて作ったものである。ここに圧力を加えると、カーボンナノチューブが互いに接近し電気が生まれる。圧力が強ければチューブの間の距離が近づき電気が多く流れ、弱ければチューブの間の距離が離れて電気が弱く流れる。 

 人工皮膚の下面は圧力で生じた電気信号を神経細胞に伝達する役割をする。研究チームは下面を実際の神経細胞(ニューロン)と接続し、圧力を与えるとその時に生じる電気信号を神経細胞が検出するという事実を確認した。 

  研究チームは、布の肌触りを区別したり、冷たい水と熱いコーヒーの温度を区分できる、新たな感覚センサーも開発する予定だと明らかにしている。ここで発表されたようなセンサーが開発されれば、人体の機能をほぼ完全に備えた義手、義足が登場する可能性もある。

 韓国でも、人間の肌と似た人工皮膚の研究が活発に進められている。昨年12月、ソウル化学生物工学部のキム・デヒョン教授チームは「スマート人工皮膚」を開発。触覚信号をマウスの脳に伝達することに成功している。今年8月には、KAISTのバイオ脳工学科チョ・ヨンホ教授チームが、ストレスを感知する電子皮膚を開発した。

(ロボティア編集部)