AI & LJUDI

Priredila: Ilijana Jakšić Pavlović

Veštačka elektronska koža

Kao dodir monitora

Tehnologija može biti nepraktična. U našim džepovima se nalaze „pametni telefoni“ koje je nekada nezgodno izvući ako smo u žurbi. Nijedan pokušaj da nam naši uređaji budu dostupniji do sada nije urodio plodom. Ali šta ako bi deo našeg tela mogao da postane naš računar, sa ekranom na našoj ruci i možda čak direktnom vezom do našeg mozga?

Veštačka elektronska koža (e-koža) jednoga dana mogla bi učiniti ovo mogućim. Istraživači razvijaju fleksibilna, savitljiva pa čak i rastegljiva elektronska kola koja se mogu direktno integrisati u kožu. Osim što pretvaraju kožu u dodirni ekran, ona mogu pomoći kod opekotina ili problema s nervnim sistemom.
Najjednostavnija verzija ove tehnologije u osnovi je elektronska tetovaža. Godine 2004. istraživači u SAD-u i Japanu predstavili su kolo senzora pritiska napravljeno od prethodno rastegnutih tanjih traka silicijuma koje se mogu „ugraditi“ na podlaktici. Ali, neorganski materijali poput silicijuma su kruti dok je koža fleksibilna i rastegljiva. Stoga istraživači sada traže elektronska kola napravljena od organskih materijala (obično posebnih plastičnih masa ili oblika ugljenika poput grafena koji provode struju) kao osnovu e-kože.

Mašine kao ljudi?

Tipična e-koža sastoji se od matrice različitih elektronskih komponenti - fleksibilnih tranzistora (aktivni poluprovodnički elementi), organskih LED dioda, senzora i organskih fotonaponskih (solarnih) ćelija - povezanih međusobno pomoću rastegljivih ili fleksibilnih provodnih žica. Ovi uređaji često se grade od veoma tankih slojeva materijala koji se prskaju ili isparavaju na fleksibilnoj podlozi, proizvodeći veliko elektronsko kolo u obliku kože. Veći deo napora u kreiranju ove tehnologije, u poslednjih nekoliko godina, pokrenut je robotikom i željom da se mašinama daju sposobnosti osećanja sličnih ljudskim. Sada imamo uređaje e-kože koji mogu da detektuju objekte koji se približavaju i da mere temperaturu i pritisak. Ovo može omogućiti bezbedniji rad robotima tako što će oni biti „svesniji“ svoje okoline (i ljudi koji bi im mogli stati na put). Ali ako se integriše sa nosivom tehnologijom, mogli bi isto učiniti i za ljude, detektujući, na primer, štetne pokrete tokom bavljenja sportom.

Ova tehnologija omogućila je stvaranje savitljivih ekrana, dok se barem jedna kompanija nada da će pretvoriti kožu u dodirni ekran koristeći senzore i piko-projektor umesto ekrana. Ali da li ćemo jednog dana doći do toga da ovu tehnologiju direktno ugradimo u naše telo, i koliko će to biti uobičajeno? Problem sa organskom elektronikom je u tome što nije veoma pouzdana i što pruža relativno loše elektronske performanse. Baš kao prava koža, e-koža koja je do sada razvijena na kraju razvija nabore. Ovi nabori uzrokuju razdvajanje slojeva i kvarove u kolima. Plus, atomi u organskim materijalima su haotičnije organizovani od neorganskih materijala koji se koriste za pravljenje tradicionalne elektronike. To znači da se elektroni kreću drugačije u organskim materijalima, tako da napravljeni uređaji rade mnogo sporije i neće se tako dobro nositi sa toplotom koju generišu kola.

Tranzistori aktivirani razmišljanjem!

Drugi veliki problem je kako integrisati e-kožu sa ljudskim telom ta da ne izaziva medicinske probleme i tako da može da komunicira sa nervnim sistemom? Organski materijali su na bazi ugljenika (kao naša tela), tako da su u nekom smislu verovatnije biokompatibilni i telo ih neće odbaciti. Ali čestice ugljenika dobro prolaze kroz ćelije koje čine naše telo i to bi, verovatno, dovelo do upale, izazivajući imunološki odgovor koji bi čak, prema određenim nepotvrđenim teorijama, mogao izazvati tumore.
Međutim, naučnici su već postigli određeni uspeh u povezivanju elektronskih uređaja sa nervnim sistemom. Istraživači na Univerzitetu u Osaki, u Japanu, vode pionirsku naučnu grupu za razvoj implantata koje nameravaju da stave u mozak, izrađene od fleksibilne matrice organskih tankih tranzistora koji bi mogli biti aktivirani samo razmišljanjem. Problem je u tome što takav invazivni pristup može dovesti do dodatnih problema, posebno kada počnu testiranja ove tehnologije na ljudima.

Priredila: Ilijana Jakšić Pavlović

Kompletni tekstove sa slikama i prilozima potražite u magazinu
"PLANETA" - štampano izdanje ili u ON LINE prodaji Elektronskog izdanja
"Novinarnica"