Japán tudósok tulajdonképpen élő emberi bőrt alkottak, amely segíti majd az élő és mesterséges anyagokból készült biohibrid robotok létrehozását
Az első Terminator film annak idején igazi horrort faragott az emberi bőr mögé rejtőző humanoid gép ötletéből, 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 fejlődésével végül melyik fantázia kerül közelebb megvalósuláshoz. Az alakváltó fém bizonyos formában már 2018 óta létezik, a mesterséges bőrt 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 című folyóiratban mutatták be, miszerint a japán csapatnak sikerült egy robotujjat bőrszerű textúrával, valamint víztaszító és öngyógyító funkciókkal ellátni. "Az ujj kissé izzadtnak tűnik közvetlenül a táptalajból" – mesél a lenyűgöző, 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" – fűzte hozzá. A tudósok következetesen próbálják elérni, hogy a humanoid robotok "valódinak" tűnjenek, 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 szilikonbőrnek azonban megvoltak a korlátai, márpedig a jelenlegi robotokhoz kifejlesztett mesterséges bőr általában szilikonból készül, amely az emberi megjelenést utánozza. Azonban nem ér el valósághűen finom textúrákat, például ráncokat, és nincsenek bőrspecifikus funkciói sem. A robotokat borító élő bőrlemezek előállítása is csak korlátozott sikerrel járt, mivel nagyon nehéz őket az egyenetlen felületű, ráadásul mozgékony tárgyakhoz igazítani. "Ezzel a módszerrel egy képzett kézműves kezére van szükség, aki ki tudja vágni és testre tudja szabni a bőrlapokat" – folytatja Takeuchi. "A felületek bőrsejtekkel való hatékony lefedése érdekében szövetformázási módszert dolgoztunk ki, amellyel közvetlenül a robot köré formázhatjuk a bőrszövetet, ami egy robotujj zökkenőmentes bőrborítását eredményezte.
Az élő bőr megépítéséhez a csapat először a robotujjat egy kollagén és emberi bőrfibroblasztok (kollagén rostokat termelő sejtek a kötőszövetben) oldatával töltött hengerbe merítette, amelyek az emberi bőr kötőszövetét alkotó két fő alkotóelem. Takeuchi szerint a módszer sikere a kollagén és a fibroblasztok keverékének természetes zsugorodási hajlamának köszönhető, amelynek hatására az összezsugorodik és az ujjhoz igazodik. Ez a réteg biztosítja az alapot a következő sejtrétegnek, amelyhez a következő sejtréteg tapad. Ezek a sejtek az emberi hámkeratinociták, amelyek a bőr legkülső rétegének 90%-át alkotják, és ezek teszik lehetővé, hogy a robot bőrszerű textúrát és nedvességmegtartó barrier tulajdonságokat érjen el. A bőr elegendő szilárdságot és rugalmasságot mutatott ahhoz, hogy a robotujj görbülni és nyújtózkodni tudjon, a legkülső 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 bőr az emberi bőrhöz hasonlóan öngyógyító képességet mutatott."Meglepett minket, hogy a bőrszövet milyen jól alkalmazkodik a robot felületéhez" – mondja Takeuchi. "De ez a munka csak az első lépés az élő bőrrel borított robotok megalkotása felé". Mindezzel együtt még mindig vannak kihívások az ilyen típusú élő bőrrel kapcsolatban. Egyrészt gyengébb, mint a természetes bőr, 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 bőrbe, amelyek közé szőrtüszők, körmök, érzékelő neuronok és verejtékmirigyek tartozhatnak. "Úgy gondolom, hogy az élő bőr a végső megoldás arra, hogy a robotoknak az élőlények 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 tervezésű, humanoid gépeinek megalkotására.