Adiós a los implantes: la revolucionaria piel electrónica para controlar robots y prótesis con la mente

Investigadores de Singapur han creado un parche que, aseguran, permite controlar diferentes máquinas con simples movimientos de la mano.

24 febrero, 2024 02:22

Marta Sanz Romero

Del cine han surgido muchos ejemplos de telequinesis o poderes psíquicos como la fuerza de los Jedi en las saga de Star Wars. Fuera de las grandes pantallas de cine, la ciencia más reciente ha dotado a ciertos pacientes de la capacidad de controlar un iPad o una prótesis con la mente mediante implantes en el cerebro. Pero esta solución para personas con movilidad reducida podría no requerir cirugías complejas gracias a la investigación de científicos singapurenses en electrónica blanda que podría convertirse en un guante o gorro para controlar las máquinas como un mago.

Ahora puedes controlar robots con un movimiento de tu mano, como un Jedi usando la Fuerza en Star Wars, afirma el comunicado que ha publicado la Universidad Tecnológica de Nanyang, Singapur (NTU Singapur). Este estudio sugiere una opción menos invasiva, sin implantes, solo a través de un parche o pegatina en la piel que registra las constantes vitales y las convierte en órdenes.

Los investigadores de Nanyang enfocan su trabajo en la robótica blanda. Pegado en el dorso de la mano o en la frente, esta banda elástica compuesta por sensores y materiales blandos serviría de puente entre las personas y los robots. No es la primera banda que se ve de este tipo, unas se usan para el control médico de pacientes, otros estudian el uso de tatuajes para controlar los dispositivos. Incluso se han desarrollado pieles electrónicas para realidad virtual.

Profesor Chen Xiaodong con su equipo y el prototipo de piel electrónica NTU, Singapur Omicrono

Pero, sí sería novedosa como control telequinésico, un sector donde está teniendo más impulso el desarrollo de chips cerebrales. El caso de Neuralink, la empresa fundada por Elon Musk es el más conocido. Hace menos de un mes aseguraron haber implantado su chip en el primer paciente humano. Frente a los tuits lanzados por el magnate de SpaceX en su red social, otros proyectos han alcanzado este hito antes y demostrado públicamente en revistas científicas sus avances.

Como un truco de magia

El proyecto singapurense se ha presentado a través de un vídeo en el que juegan con la idea de un truco de magia mientras demuestra su tecnología. El investigador viste unos guantes blancos como un mago en donde esconde la pegatina blanda sobre la piel de la mano. Con movimientos suaves parece guiar un brazo robótico que agarra una naranja y después la suelta por indicación de la mano.

Otro de los escenarios del vídeo muestra un robot operado por una persona con el brazo amputado. Prótesis para mano y piernas son otros ejemplos. También son capaces de dirigir a un robot para abrir un cajón con el parche colocado en la mente.

Prototipo de piel electrónica de NTU NTU, Singapur

Los parches se pueden colocar en alguna de las extremidades, así como en la cabeza. Enfocados en las personas con dificultades motrices, esta tecnología les ayudaría a controlar sus prótesis robóticas, las sillas de ruedas motorizadas u otras máquinas a través de movimientos musculares alternativos y señales biológicas.

El equipo de Chen Ziaodon en Singapur trabajó anteriormente con un tipo de conector elástico llamado BIND (interfaz básica nanodispersa, en su traducción al español). Compuesto principalmente por termoplástico blando, se puede estirar hasta siete veces su longitud sin romperse. Sirve como un puente flexible para las señales eléctricas que deben transmitirse entre diferentes componentes de un dispositivo.

Electrónica blanda

Hasta ahora, la creación de productos electrónicos se ha basado en la fabricación de semiconductores con materiales como el silicio que es duro y rígido. Por el contrario, la electrónica blanca, abre un nuevo camino para abrazar usos incompatibles con la tecnología rígida. Con plataformas blandas y flexibles construidas con hidrogeles o plásticos biocompatibles se pueden crear equipos menos invasivos en medicina o agricultura.

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El dispositivo se compone de una serie de sensores que se integran dentro de segunda piel con materiales blandos, similar a las vendas de silicona utilizadas en la atención sanitaria. Una película de gel recubre los componentes formando el parche que se adhiere a la piel del sujeto y se adapta a sus movimientos. El equipo asegura que puede creará en diferentes tamaños y grosores, desde centímetros hasta submicras, más delgados que el ancho de un cabello humano (0,01 milímetros).

Para permitir que los circuitos electrónicos se adapten al movimiento sin romperse bajo estrés repetido, estos circuitos se imprimen en sustratos blandos utilizando patrones intrincados a micro y nanoescala. Esta composición permite al equipo integrar una amplia variedad de sensores en el dispositivo, desde un acelerómetro, un sensor de temperatura, chips para la conexión inalámbrica y medidores de signos vitales como la frecuencia cardiaca, presión arterial o niveles de oxígeno.

Electrónica blanda para monitorear la salud de las plantas NTU, Singapur Omicrono

Esta lista podría confundirse con las especificaciones de un reloj inteligente, pues puede servir en el futuro para la creación de nuevos biomonitores, incluso marcapasos. El profesor Chen también ha presentado recientemente un material biocompatible que se encoge y envuelve alrededor de los tejidos como el corazón cuando se aplica humedad.

Incluso en agricultura, los sensores blandos acoplados a las plantas pueden monitorear su salud y controlar su entorno. En seres humanos o en plantas y animales, la tecnología avanza con el objetivo de mimetizarse con la naturaleza para tratarla o dotarla de nuevas capacidades.