Aktuální vydání magazínu Forbes

nwsltr1702sajt
kuze

Jste ochotni stát se kyborgem? Příští wearable možná bude přímo na kůži

Pošli to dál

Představte si, že by se část vašeho těla stala počítačem, s obrazovkou na vaší paži a možná dokonce s připojením přímo k vašemu mozku.

Díky umělé elektronické kůži e-skin by toto mohla být jednoho dne realita, předvídá server The Conversation. Výzkumníci právě pracují na vývoji pružných, ohebných a dokonce natahovacích obvodů, které by mohly být aplikovány přímo na lidskou kůži. Tato technologie by tedy mohla udělat z vaší ruky dotykový displej, ale také pomoci s nepříjemnými pocity vzniklými po popáleninách nebo vyřešit problémy s nervovou soustavou.

V roce 2004 američtí a japonští vývojáři představili elektronický obvod s tlakovým senzorem, který byl vyrobený z tenčených silikonových proužků, které se připojovaly na zápěstí. Umělé materiály, jako je právě silikon, jsou tuhé, zatímco kůže je ohebná a pružná. Takže výzkumníci se nyní zaměřili na výrobu elektronických obvodů z přírodních materiálů (většinou se jedná o speciální plasty nebo formy uhlíku, jako třeba grafen, který je vodivý).

Typická e-skin se skládá z matic nejrůznějších součástí – ohebné tranzistory, organické LEDky, čidla a organické fotovoltaické články – propojených pružnými vodivými kabely. Tato zařízení jsou často vyrobena z tenoučkých vrstev materiálu, které jsou stříkány nebo odpařovány na pružný základ, čímž vytvoří obrovský elektronický okruh ve formě kůže.

kuze1

Většina snah v této oblasti se v posledních letech soustředila především v oblasti robotiky, kde se vývojáři snažili dát přístrojům schopnost smyslového vnímání, které by bylo co nejvíce podobné tomu lidskému. Nyní máme e-skin zařízení, která dokážou detekovat blížící se objekt nebo změřit teplotu či použít tlak. To může robotům pomoci pracovat bezpečněji a uvědomovat si lépe vlastní okolí, včetně lidí, kteří by se jim mohli připlést do cesty. Ale dohromady s přenosnou technologií by e-skin mohla stejnou službu prokázat i lidem. Například by jejím prostřednictvím mohly být detekovány nebezpečné pohyby při sportu.

Skutečně tedy jednoho dne budeme používat naše těla jako součást technologií? A jak běžné to bude? Současný problém s organickou elektronikou tkví v její malé spolehlivosti a chabém výkonu. Stejně jako na pravé kůži i na té elektronické časem vznikají vrásky, což způsobuje, že se jednotlivé vrstvy rozpadají, a okruh přestává fungovat. Navíc atomy v organických materiálech jsou organizovány chaotičtěji než v materiálech umělých, z kterých se vyrábí tradiční elektronika. To znamená, že například takový elektron se v organickém materiálu pohybuje tisíckrát pomaleji, takže tato zařízení budou pracovat mnohem pomaleji, a také si nebudou schopna poradit s teplem, které produkuje elektrický obvod.

Bio-kompatibilita
Dalším problémem je, jak integrovat e-skin do lidského těla, aniž by to způsobilo zdravotní problémy a zároveň tato technologie mohla komunikovat s nervovým systémem. Organické materiály jsou stejně jako lidská těla založeny na uhlíku, proto se předpokládá, že by mohla být lépe kompatibilní s našimi těly. Uhlíkové částice ale mají schopnost dobře procházet buňkami, což by v lidském těle mohlo vést k zánětům, vyvolávat nejrůznější imunitní reakce, a podle určitých teorií též vést ke vzniku nádorů.

I přesto už vědci zaznamenali úspěch při propojování elektronických zařízení s nervovým systémem. Výzkumníci z univerzity v Ósace jsou průkopníky ve vývoji mozkového implantátu z ohebné matice vyrobené z organického tenkého tranzistoru, který se aktivuje samotným myšlením. Problém spočívá v tom, že takto invazivní přístup může vést k dalším nečekaným komplikacím. Obzvláště pokud bychom tyto technologie začaly testovat na lidech.

V nadcházejících letech budeme svědky toho, jak e-skin získá podobu přenosných tělesných senzorů, a také jak bude potenciálně sbírat energii z lidského pohybu. Více času však budou potřebovat složitější obvody podobné těm, které se nacházejí například v chytrých telefonech. Další velkou otázkou je, kolik lidí bude ochotno akceptovat permanentní elektronické implantáty na svém těle. Byli byste zrovna vy ochotni stát se kyborgem?

Čtěte také