Una epidermis artificial podría devolver la capacidad de sentir a los amputados

11/12/2014 - 12:00 am

La nueva piel creada por científicos surcoreanos podría devolver el sentido del tacto a amputados. Foto: Dae-Hyeong Kim
La nueva piel creada por científicos surcoreanos podría devolver el sentido del tacto a amputados. Foto: Dae-Hyeong Kim

Ciudad de México, 11 de diciembre (SinEmbargo).- En la piel se encuentran repartidos una serie de receptores sensoriales encargados de transmitir sensaciones táctiles y térmicas al cerebro. Sin ellos, no habría manera de diferenciar una caricia de una quemadura o del frío. Sin embargo, ahora todo esto podría ser replicado por una piel artificial.

Es así que un equipo de investigadores de la Universidad Nacional de Seúl creó una piel artificial capaz de imitar el sentido del tacto, la cual, algún día, podría recubrir aquellas prótesis y dotarlas de la capacidad de sentir que tiene la piel humana.

"Se puede sentir una caricia y también varias sensaciones de forma simultánea", dijo Dae-Hyeong Kim, responsable del programa de bioingeniería de la universidad coreana y principal autor de la investigación.

El grupo de científicos asiáticos diseñaron una matriz de silicio donde, capa por capa, colocaron minúsculos sensores de presión, calor o humedad. Todo esto, conectado a los nervios, podría devolverle la capacidad de sentir a un amputado, dio a conocer Nature Communications.

Sensores de humedad en la piel artificial fueron capaces de distinguir entre pañales húmedos y secos. Foto:
Sensores de humedad en la piel artificial fueron capaces de distinguir entre pañales húmedos y secos. Foto: Dae-Hyeong Kim

La piel, por su parte, fue creada usando silicio monocristalino con el que se hicieron diferentes capas de nanocintas (una de las estructuras más prometedoras de la nanotecnología) de apenas tres micras de grosor para cada sensación.

Después de esto, colocaron sobre una matriz aislante la primera capa de nanocintas con sensores para el calor, mientras que otra de las capas se encarga de captar la presión y la tensión, publicó el diario español El País.

"El sensor de temperatura está basado en diodos de silicio", dijo Kim. Con ellos, la piel artificial puede detectar los cambios térmicos del exterior. Sin embargo, no sólo en este aspecto es parecida a la piel humana, también es capaz de transmitir su propio calor.

Por otra parte, en lo que se refiere a la imitación de la elasticidad, el equipo estudió los movimientos naturales de la mano. De esta manera, durante una serie de pruebas, una decena de cámaras grabó giros de muñeca, palmas levantadas o puños cerrados, mientras que un adhesivo especial con sensores de tensión recogía datos sin parar.

La piel artificial no sólo siente el calor externo sino que transmite la misma temperatura que el cuerpo humano. foto:
La piel artificial no sólo siente el calor externo sino que transmite la misma temperatura que el cuerpo humano. Foto: Dae-Hyeong Kim

Sin embargo, la sensación que fue más complicada de emular fue la de la humedad. Esto debido a que la ciencia aún no sabe cómo hace la piel humana para detectar un calor húmedo o un frío seco. No obstante, los investigadores coreanos recurrieron a nanocondensadores para aprovechar la propiedad conocida como capacidad eléctrica o capacitancia. Así, fueron capaces de registrar la mayor o menor presencia de moléculas de agua en el exterior y determinar la humedad o sequedad alrededor de la piel.

Finalmente, los bioingenieros probaron la eficacia de la piel de silicio en roedores. De esta manera, las terminaciones de las distintas capas fueron conectadas al sistema nervioso del roedor para comprobar su viabilidad. Mientras tanto, habrá que esperar que pronto se pueda dar el paso para realizar las primeras pruebas en humanos.

El equipo todavía está trabajando en la mejor manera de obtener la información sensorial de la piel artificial para que llegue al cerebro del amputado. Hasta ahora se lograron transferir información de la presión de la piel en el cerebro de una rata, pero la investigación advierte que el método puede no ser seguro para su uso en personas.

"En teoría debería funcionar, pero tenemos que hacer más experimentos con animales más grandes para asegurarnos", concluyó Kim.

Ramiro Rivera

Lo dice el reportero