Japán tudósok tulajdonképpen élõ emberi bõrt alkottak, amely segíti majd az élõ és mesterséges anyagokból készült biohibrid robotok létrehozását

Az elsõ Terminator film annak idején igazi horrort faragott az emberi bõr mögé rejtõzõ humanoid gép ötletébõl, mely bele is égette magát az emlékezetünkbe. Aztán jött a második rész T-1000-res modellje, hogy ellopja a show-t a folyékony fémmel, mi pedig azóta drukkolhattunk, hogy a technológia fejlõdésével végül melyik fantázia kerül közelebb megvalósuláshoz. Az alakváltó fém bizonyos formában már 2018 óta létezik, a mesterséges bõrt azonban idén szintén sikerült elkészíteni és az eredmény semmivel sem lett kevésbé horrorisztikus, mint a 84-es mozifilm elképzelése volt.

A találmányt június 9-én, a Matter címû folyóiratban mutatták be, miszerint a japán csapatnak sikerült egy robotujjat bõrszerû textúrával, valamint víztaszító és öngyógyító funkciókkal ellátni. "Az ujj kissé izzadtnak tûnik közvetlenül a táptalajból" – mesél a lenyûgözõ, ám kissé visszataszító találmányukról Shoji Takeuchi, a Tokiói Egyetem professzora. "Mivel az ujjat egy elektromos motor hajtja, érdekes hallani a motor kattogó hangjait is, harmóniában egy olyan ujjal, amely pont úgy néz ki, mint egy valódi ujj" – fûzte hozzá. A tudósok következetesen próbálják elérni, hogy a humanoid robotok "valódinak" tûnjenek, különösen azok esetében, amelyeket az egészségügyben és a szolgáltatóiparban az emberekkel való interakcióra fejlesztettek ki. Az emberhez hasonló megjelenés megteremtésével javítható a robotok kommunikációs hatékonysága és az irántuk táplált szimpátia.

A mesterséges szilikonbõrnek azonban megvoltak a korlátai, márpedig a jelenlegi robotokhoz kifejlesztett mesterséges bõr általában szilikonból készül, amely az emberi megjelenést utánozza. Azonban nem ér el valósághûen finom textúrákat, például ráncokat, és nincsenek bõrspecifikus funkciói sem. A robotokat borító élõ bõrlemezek elõállítása is csak korlátozott sikerrel járt, mivel nagyon nehéz õket az egyenetlen felületû, ráadásul mozgékony tárgyakhoz igazítani. "Ezzel a módszerrel egy képzett kézmûves kezére van szükség, aki ki tudja vágni és testre tudja szabni a bõrlapokat" – folytatja Takeuchi. "A felületek bõrsejtekkel való hatékony lefedése érdekében szövetformázási módszert dolgoztunk ki, amellyel közvetlenül a robot köré formázhatjuk a bõrszövetet, ami egy robotujj zökkenõmentes bõrborítását eredményezte.

Az élõ bõr megépítéséhez a csapat elõször a robotujjat egy kollagén és emberi bõrfibroblasztok (kollagén rostokat termelõ sejtek a kötõszövetben) oldatával töltött hengerbe merítette, amelyek az emberi bõr kötõszövetét alkotó két fõ alkotóelem. Takeuchi szerint a módszer sikere a kollagén és a fibroblasztok keverékének természetes zsugorodási hajlamának köszönhetõ, amelynek hatására az összezsugorodik és az ujjhoz igazodik. Ez a réteg biztosítja az alapot a következõ sejtrétegnek, amelyhez a következõ sejtréteg tapad. Ezek a sejtek az emberi hámkeratinociták, amelyek a bõr legkülsõ rétegének 90%-át alkotják, és ezek teszik lehetõvé, hogy a robot bõrszerû textúrát és nedvességmegtartó barrier tulajdonságokat érjen el. A bõr elegendõ szilárdságot és rugalmasságot mutatott ahhoz, hogy a robotujj görbülni és nyújtózkodni tudjon, a legkülsõ réteg pedig elég vastag volt ahhoz, hogy csipesszel fel lehessen emelni, és még a vizet is taszította. A fejlesztés egyik másik érdekessége, hogy a megmunkált bõr az emberi bõrhöz hasonlóan öngyógyító képességet mutatott."Meglepett minket, hogy a bõrszövet milyen jól alkalmazkodik a robot felületéhez" – mondja Takeuchi. "De ez a munka csak az elsõ lépés az élõ bõrrel borított robotok megalkotása felé". Mindezzel együtt még mindig vannak kihívások az ilyen típusú élõ bõrrel kapcsolatban. Egyrészt gyengébb, mint a természetes bõr, és a túléléshez állandó tápanyag-utánpótlásra és a hulladék eltávolítására van szükség.

A csapat most ezeket a kihívásokat úgy próbálja majd leküzdeni, hogy kifinomult funkcionális struktúrákat épít a bõrbe, amelyek közé szõrtüszõk, körmök, érzékelõ neuronok és verejtékmirigyek tartozhatnak. "Úgy gondolom, hogy az élõ bõr a végsõ megoldás arra, hogy a robotoknak az élõlények kinézetét és tapintását adjuk, mivel pontosan ugyanaz az anyag borítja az állati testeket" – mondja Takeuchi. Elon Musk minden bizonnyal már fel is vette velük a kapcsolatot, hiszen továbbra is lelkesen készül saját tervezésû, humanoid gépeinek megalkotására.