ผิวหนังอิเล็กทรอนิกส์ รับสัมผัสได้เหมือนจริง ด้วย "เส้นขนแม่เหล็ก"

นักวิจัยพัฒนา "ผิวหนังอิเล็กทรอนิกส์" (E-Skin) เพื่อประโยชน์ทางด้านการแพทย์ในการรักษาผู้ป่วยที่สูญเสียผิวหนัง อีกทั้งยังใช้เป็นผิวหนังเทียมให้กับหุ่นยนต์ เพื่อเพิ่มความสามารถในการรับสัมผัสได้อีกด้วย แต่การรับสัมผัสของผิวหนังอิเล็กทรอนิกส์นั้นอาจทำได้ยาก นักวิจัยจึงได้คิดค้นวิธีใหม่ที่ช่วยให้ผิวหนังเทียมนี้รับสัมผัสได้เหมือนของจริง ด้วย "ขนแม่เหล็ก"

ผิวหนัง นับเป็นอวัยวะที่มีพื้นที่มากที่สุดในร่างกายมนุษย์ มีหน้าที่สำคัญในการปกป้องอวัยวะภายใน และช่วยให้มนุษย์สามารถรับสัมผัสจากสิ่งแวดล้อมได้ เช่น แรงกด, ความร้อน, ความเย็น หรือความเจ็บปวด เป็นต้น ซึ่งการพัฒนาผิวหนังอิเล็กทรอนิกส์ให้สามารถรับความรู้สึกได้เช่นเดียวกับผิวหนังของจริง มีอยู่หลากหลายแนวทางเช่นกัน แต่เนื่องจากโมเดลต่าง ๆ อาจทำให้ผิวหนังอิเล็กทรอนิกส์มีความหนามากเกินไป จึงยังไม่ใช่แนวทางที่จะประยุกต์ใช้งานได้สะดวกมากนัก

นักวิจัยจากเยอรมนีจึงพัฒนาชิ้นส่วนเพิ่มเติมที่ช่วยให้ผิวหนังอิเล็กทรอนิกส์รับความรู้สึกได้ แต่ไม่ทำให้ผิวหนังมีความหนามากจนเกินไปและดูใกล้เคียงกับผิวหนังของจริง นั่นคือการเพิ่ม "เส้นขน" ลงไปในผิวหนัง แน่นอนว่าผิวหนังตามร่างกายของมนุษย์ก็มีขนขึ้นอยู่ตามจุดต่าง ๆ ด้วยเช่นกัน แต่ขนที่ถูกนำมาเติมนี้กลับทำมาจาก "แม่เหล็ก"

นักวิจัยนำขนแม่เหล็กขนาดเล็กและเส้นบางปักลงไปตาม "รูขุมขน" ของผิวหนังอิเล็กทรอนิกส์ พร้อมจัดเรียงเส้นให้สวยงามเลียนแบบขนที่ขึ้นตามผิวหนังของมนุษย์ โดยบริเวณโคนของขนแต่ละเส้นจะสัมผัสกับเซนเซอร์แม่เหล็กสามมิติที่อยู่ใต้ชั้นผิวหนัง 

เมื่อมีแรงสัมผัสมากระทบที่ผิวหนัง ขนแม่เหล็กก็จะนำแรงสัมผัสเหล่านี้มาแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าเพื่อกระตุ้นให้ร่างกายรับสัมผัสได้ในที่สุด นักวิจัยยังกล่าวอีกว่า ขนแม่เหล็กนี้นอกจากจะสามารถรับแรงสัมผัสจากภายนอกได้แล้ว ยังสามารถจำแนกทิศทางของแรงกดได้ด้วยว่ามีทิศทางเป็นเช่นไร

ผิวหนังอิเล็กทรอนิกส์นี้สามารถนำไปประยุกต์ใช้งานได้ง่ายกว่าผิวหนังอิเล็กทรอนิกส์รูปแบบอื่น ที่มีเซนเซอร์ภายนอกพ่วงเข้ามาจนทำให้มีความหนามากเกินไป นักวิจัยคาดว่าในอนาคตจะสามารถนำผิวหนังอิเล็กทรอนิกส์นี้ไปใช้ในการรักษาผู้ป่วยและในอุตสาหกรรมหุ่นยนต์ได้ โดยมีค่าใช้จ่ายที่ต่ำกว่าเดิม เพราะสามารถผลิตออกมาในปริมาณมาก ๆ ได้ง่ายนั่นเอง

ขอขอบคุณข้อมูลจาก New Atlas