{"id":35394,"date":"2022-09-01T05:28:55","date_gmt":"2022-09-01T10:28:55","guid":{"rendered":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/nervio-artificial-detecta-presion-y-mueve-pata-de-cucaracha\/"},"modified":"2022-09-01T05:28:55","modified_gmt":"2022-09-01T10:28:55","slug":"nervio-artificial-detecta-presion-y-mueve-pata-de-cucaracha","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/nervio-artificial-detecta-presion-y-mueve-pata-de-cucaracha\/","title":{"rendered":"Nervio artificial detecta presi\u00f3n y mueve pata de cucaracha"},"content":{"rendered":"

(A) C\u00f3mo un nervio aferente biol\u00f3gico natural es estimulado por presi\u00f3n. (B) Un nervio aferente artificial hecho de sensores de presi\u00f3n, un oscilador de anillo org\u00e1nico y un transistor sin\u00e1ptico. (C) Una fotograf\u00eda del sistema nervioso aferente artificial. REIMPRESA CON PERMISO DE Y KIM ET AL., SCIENCE<\/em> 360:998 (2018) A pesar de que pueden ser haza\u00f1as de ingenier\u00eda, los dispositivos prot\u00e9sicos de hoy pueden ser insatisfactorio para el cerebro humano. “Si tienes una mano [y] . . . se puede controlar de una manera muy tosca, pero no da ninguna retroalimentaci\u00f3n, entonces se convierte en una carga mental para el paciente y, por lo general, deja la pr\u00f3tesis en el estante despu\u00e9s de un tiempo”. dice Henrik Jörntell, neurofisi\u00f3logo de la Universidad de Lund en Suecia.<\/p>\n

Pero en un nuevo invento anunciado hoy (31 de mayo) en Science<\/em>, Jörntell, que no particip\u00f3 en el trabajo, ve la posibilidad de alg\u00fan d\u00eda…<\/p>\n

[M]imitar sistemas nerviosos sensoriales biol\u00f3gicos complicados, incluidos todos los elementos funcionales en las redes neuronales, sigue siendo un gran desaf\u00edo, coautor e ingeniero Tae-Woo Lee de La Universidad Nacional de Se\u00fal en Corea del Sur escribe en un correo electr\u00f3nico a The Scientist<\/em>. El nuevo sistema nervioso artificial es un paso sin precedentes en esa direcci\u00f3n, dice, que puede usarse potencialmente para mejorar la resoluci\u00f3n espacial del reconocimiento de objetos. y el procesamiento de informaci\u00f3n t\u00e1ctil fina, como el reconocimiento de texturas, la distinci\u00f3n de bordes en objetos y la lectura robusta de braille.<\/p>\n

Para construir el dispositivo, el grupo de investigaci\u00f3n de Lees se asoci\u00f3 con el del ingeniero qu\u00edmico Zhenan Bao de la Universidad de Stanford para combinar tres componentes en una hoja plana y flexible a fe w cent\u00edmetros de largo: sensores de presi\u00f3n hechos de pol\u00edmeros org\u00e1nicos, nanotubos de carbono y electrodos de oro; osciladores de anillo que convierten la entrada de los sensores en pulsos el\u00e9ctricos; y un transistor que combina la entrada de varios osciladores en anillo en una corriente el\u00e9ctrica. Cuando construimos un sistema, si una parte no se comporta como se supone que debe hacerlo, todo el sistema fallar\u00e1, dice Bao. La parte m\u00e1s desafiante fue realmente hacer que los tres componentes trabajaran juntos de manera cohesiva y poder demostrar realmente una funci\u00f3n.<\/p>\n

La novedad del documento radica principalmente en la integraci\u00f3n de elementos que se han investigado previamente, pero en este caso, junt\u00e1ndolo todo, dice Alec Talin, un ingeniero de materiales del Laboratorio Nacional Sandia en California que no particip\u00f3 en el trabajo.<\/p>\n

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Si se ha conectado a un sistema biol\u00f3gico, en cierto sentido, podr\u00eda hacer que ese sistema comprendiera entradas que normalmente nunca comprender\u00eda.<\/p>\n

Alec Talin, Laboratorio Nacional Sandia<\/p><\/blockquote>\n

El equipo de investigaci\u00f3n us\u00f3 los nervios artificiales ex vivo para sentir los caracteres braille, y el dispositivo produjo salidas distintivas para cada uno. Los desarrolladores tambi\u00e9n usaron electrodos para conectar el transistor a los nervios al final de la pata desprendida de una cucaracha, induci\u00e9ndola a moverse.<\/p>\n

Todav\u00eda estamos en la etapa inicial de construcci\u00f3n de un sistema nervioso artificial que podr\u00eda incorporarse a la piel de una pr\u00f3tesis, dice Bao. La piel humana puede detectar calor, puede detectar vibraciones, presi\u00f3n y varias formas diferentes de fuerzas. Para realmente imitar nuestra piel. . . necesitamos incorporar otros sensores y aumentar el nivel de integraci\u00f3n que pudimos llevar a cabo, y mejorar a\u00fan m\u00e1s la estabilidad y confiabilidad del dispositivo.<\/p>\n

M\u00e1s adelante, dice Jrntell, el peque\u00f1o tama\u00f1o de los nervios artificiales podr\u00eda ser clave a la mejora de la piel prot\u00e9sica, porque permitir\u00eda una mayor densidad de sensores de la que ahora es posible. Si das una retroalimentaci\u00f3n sensorial suficientemente rica. . . luego, de repente, estas pr\u00f3tesis podr\u00edan volverse m\u00e1s interesantes para los grupos de pacientes a los que est\u00e1n dirigidas, dice. Chiara Bartolozzi, ingeniera del Instituto Italiano de Tecnolog\u00eda en G\u00e9nova que no particip\u00f3 en el trabajo, se\u00f1ala que la salida del nuevo nervio artificial tambi\u00e9n es muy diferente de la de los sensores de presi\u00f3n disponibles comercialmente en la actualidad, que arrojan n\u00fameros que se correlacionan con la intensidad. en lugar de corrientes. El nervio artificial funciona m\u00e1s como mecanorreceptores biol\u00f3gicos.<\/p>\n

Una ventaja de conectar los nervios artificiales a un sistema nervioso central biol\u00f3gico ser\u00eda que este \u00faltimo podr\u00eda manejar la computaci\u00f3n necesaria para dar sentido a la salida. Los nervios artificiales tambi\u00e9n tienen el potencial de mejorar en gran medida las capacidades de detecci\u00f3n y manipulaci\u00f3n de objetos de la rob\u00f3tica, dice Bartolozzi, pero solo si se dise\u00f1a un sistema computacional que pueda procesar la salida de los sensores.<\/p>\n

Si tuvi\u00e9ramos que agregar para este trabajo, una arquitectura de circuito neurom\u00f3rfico, como una red neuronal profunda que realmente puede aprender a traducir las diferentes se\u00f1ales en alg\u00fan tipo de informaci\u00f3n. . . entonces creo que ser\u00eda muy, muy interesante, dice Talin. M\u00e1s all\u00e1 de las aplicaciones a la rob\u00f3tica, si se ha conectado a un sistema biol\u00f3gico, en cierto sentido podr\u00eda hacer que ese sistema comprenda entradas que normalmente nunca entender\u00eda, como dar a los humanos la capacidad de detectar la luz infrarroja.<\/p>\n

Y. Kim et al., <\/strong>Un nervio aferente artificial org\u00e1nico flexible bioinspirado, Science,<\/em> 360:9981003, 2018.<\/strong><\/p>\n

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