В японской лаборатории вырастили кожу, содержащую живые клетки, которые способны самовосстанавливаться. Этой кожей планируют покрывать лица роботов, чтобы они имели более «человеческий» облик. Но культивированная кожа может служить не только для этого.
Роботы, которые улыбаются
Живой эпидермис с самовосстанавливающимися клетками позволит роботам хмуриться и улыбаться. Подобные эксперименты уже проводились, но теперь в культивированную кожу добавили прочные волокнистые связки, которые должны служить своего рода креплениями, придающими эпидермису дополнительную гибкость и прочность.
Чтобы избежать отслоений и разрывов, на роботе сделали V-образные перфорации, имитируя структуры кожных связок для прикрепления эпидермиса. С помощью этого метода, по мнению исследователей, искусственную кожу можно легко нанести на любую поверхность, придав ей упругость и обеспечив определенное «выражение лица» робота.
Один из авторов проекта, Сёдзи Такеучи, считает очень важным тот факт, что кожа может регенерироваться сама по себе. Чтобы создать на химической основе материал, способный к самовосстановлению, необходимо обеспечить его тепловой энергией, но даже тогда он не будет размножаться, как клетки. А изобретённая японскими учёными кожа является биологическим веществом, и она способна восстанавливать небольшие разрывы. В неё планируют добавить нервы, чтобы сделать её чувствительной, а также другие элементы настоящей живой кожи.
Выращенная в лаборатории кожа может быть полезна также для косметической промышленности. В ходе эксперимента на мини-роботе исследователям удалось заставить его улыбаться, в результате чего на его коже образовались мимические морщины. Таким образом, может появиться возможность тестирования средств по уходу за кожей и новой косметики.
Искусственный эпидермис сможет помочь создать средство для предотвращения старения кожи или удаления морщин.
Пока искусственная кожа лишена чувствительности, это аспект, требующий улучшения, и над ним активно работают японские учёные. Она не имеет кровеносных сосудов, не может сама снабжаться питательными веществами и увлажняться. Это тоже очень важно, ведь без увлажнения кожа не может выдержать длительного контакта с воздухом.
Фото: novyny.live
Доработки требует и толщина эпидермиса, слишком тонкая кожа не способна принять «человеческий» вид. Хотя бы минимальным набором морщин, по мнению учёных, их новая разработка должна обзавестись. Для этого они планируют включить в её состав сальные и потовые железы, кровеносные сосуды и поры.
Роботы или киборги: где грань реальности с фантастикой
Достаточно ли это тревожно, что человечество находится всего в одном шаге от создания роботов, похожих на человека? Учёные, которых не останавливают страхи других, создали протез пальца, покрытый «живой» человеческой регенерирующей кожей. Они надеются достичь того, что роботы смогут пожать руку, приласкать ребенка или погладить кошку. На границе между машиной и человеком работает команда японских учёных, экспериментируя с клетками человеческой кожи и покрывая ею руки роботов.
Результатом их работы явился киборг, который умеет потеть, а если его кожу поцарапать, то она заживает. Это исследование координировал профессор Токийского университета Сёдзи Такеучи, придав андроидам более реалистичный вид, чем силикон или резина, которыми покрыты сегодняшние роботы. На ощупь эти материалы, без сомнения, сильно отличаются от человеческой кожи.
Палец киборга был создан учёными путём погружения пластикового роботизированного материала в цилиндр с раствором фибробластов и коллагена, эти элементы являются основными компонентами дермы, которая расположена под эпидермисом человека.
Палец замачивали в растворе три дня, после чего клетки приросли к нему, образовав базовое покрытие. Затем к нему привили клетки настоящего человеческого эпидермиса, называемые кератиноцитами. В результате образовалась кожа толщиной 1,5 миллиметра, способная растягиваться и сжиматься, как настоящая, при сгибании или разгибании пальца.
Чтобы на искусственной коже могла зажить рана, на царапину необходимо наложить коллагеновый «пластырь». Его можно сделать различных оттенков, если добавить специальные клетки, отвечающие за цвет кожи - меланоциты. Так как кожа лишена кровообращения, она очень хрупкая, поэтому всегда должна быть немного влажной, чтобы предотвратить высыхание.
Фото: mir24.tv
В этом и заключается самое зловещее. Палец получился будто смазанный слизью, а так как в движение он приводится электродвигателем, можно услышать лёгкий щелчок мотора. Но мнению Такеучи, за этими роботами будущее, когда они будут использоваться в качестве учителей, секретарей, сиделок и медсестёр.
Так как все эти профессии предполагают непосредственную близость к людям, крайне важно, чтобы человек чувствовал себя комфортно рядом с ними. Команда японских учёных уже успешно пересадила на роботизированный скелет искусственную мышечную ткань и поставила перед собой цель покрыть кожей всего робота.
Однако учёные учитывают и такую возможность, что роботы, слишком реалистичные и похожие на человека, но всё же отличающиеся от него, рискуют вызвать негативную реакцию. Это может быть страх, ощущение дискомфорта, хоть вначале знакомства с андроидом человеческие чувства и могут быть похожи на заинтересованность или любопытство. Но впоследствии не произведут ли они противоположный эффект, даже отталкивающий, связанный с неестественной и механической стороной
роботов?