O grupo da professora Zhenan Bao, da Universidade de Stanford, vem aprimorando sensores org\u00e2nicos h\u00e1 v\u00e1rios anos, que permitiram construir uma pele eletr\u00f4nica t\u00e3o sens\u00edvel quanto a pele humana. <\/p>\n
Agora eles usaram esses circuitos org\u00e2nicos flex\u00edveis em conjunto com sensores de press\u00e3o especializados para criar um “mecanorreceptor”, uma pele artificial capaz de sentir a for\u00e7a de objetos est\u00e1ticos. <\/p>\n
Mais do que isso, a equipe conseguiu transferir os sinais sensoriais recebidos pela pele artificial para c\u00e9lulas neurais retiradas do c\u00e9rebro de camundongos (in vitro), utilizando a optogen\u00e9tica. <\/p>\n
Isso traz novas esperan\u00e7as para muitas pessoas que usam pr\u00f3teses, que sonham com um equipamento que lhes permita sentir sensa\u00e7\u00f5es em seus membros artificiais. <\/p>\n
“N\u00f3s temos um monte de trabalho a fazer para tirar isto do n\u00edvel experimental para as aplica\u00e7\u00f5es pr\u00e1ticas. Mas, depois de passar muitos anos neste trabalho, eu agora vejo um caminho claro por onde podemos levar a nossa pele artificial,” disse a professora Bao. <\/p>\n
Optogen\u00e9tica <\/p>\n
Para criar a pele artificial, a equipe desenvolveu um circuito especializado feito com materiais org\u00e2nicos flex\u00edveis, que traduz a press\u00e3o est\u00e1tica em sinais digitais que dependem de quanta for\u00e7a mec\u00e2nica \u00e9 aplicada. <\/p>\n
Um dos desafios foi criar sensores que pudessem sentir a mesma gama de press\u00f5es que os seres humanos. A solu\u00e7\u00e3o foi encontrada em nanotubos de carbono moldados em microestruturas piramidais, que s\u00e3o particularmente eficazes em tunelar os sinais do campo el\u00e9trico gerado pelos objetos para o eletrodo de recep\u00e7\u00e3o, de uma forma que maximiza a sensibilidade. <\/p>\n
Outro desafio foi transferir o sinal digital da pele artificial para os neur\u00f4nios corticais do camundongo, uma vez que as prote\u00ednas sens\u00edveis \u00e0 luz normalmente utilizadas em optogen\u00e9tica n\u00e3o estimulam disparos neurais de dura\u00e7\u00e3o suficiente para que estes sinais digitais sejam detectados. A solu\u00e7\u00e3o foi desenvolver novas prote\u00ednas capazes de acomodar intervalos de estimula\u00e7\u00e3o mais longos. <\/p>\n
Pele artificial ativa diretamente c\u00e9lulas cerebrais
\nOs sensores ativaram neur\u00f4nios in vitro. O pr\u00f3ximo passo ser\u00e1 uma conex\u00e3o direta com o sistema nervoso de animais de laborat\u00f3rio. [Imagem: Bao Research Group\/Stanford]
\nConex\u00e3o nervosa <\/p>\n
“Esta \u00e9 a primeira vez que um material flex\u00edvel, semelhante \u00e0 pele, foi capaz de detectar a press\u00e3o e transmitir o sinal para um componente do sistema nervoso,” disse Bao. <\/p>\n
A pesquisadora acrescenta que os resultados indicam que o sistema pode ser compat\u00edvel com outros neur\u00f4nios que disparam rapidamente, incluindo os nervos perif\u00e9ricos. <\/p>\n
O pr\u00f3ximo passo natural da pesquisa ser\u00e1 conectar a pele eletr\u00f4nica optogen\u00e9tica diretamente ao sistema nervoso de animais de laborat\u00f3rio. <\/p>\n
Bibliografia: <\/p>\n A skin-inspired organic digital mechanoreceptor Autor: Science<\/b><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" O grupo da professora Zhenan Bao, da Universidade de Stanford, vem aprimorando sensores org\u00e2nicos h\u00e1 v\u00e1rios anos, que permitiram construir uma pele eletr\u00f4nica t\u00e3o sens\u00edvel quanto a pele humana. Agora eles usaram esses circuitos org\u00e2nicos flex\u00edveis em conjunto com sensores de press\u00e3o especializados para criar um “mecanorreceptor”, uma pele artificial capaz de sentir a for\u00e7a […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[6,40],"tags":[],"class_list":{"0":"post-26062","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","6":"category-noticias","7":"category-tecnologia"},"yoast_head":"\n
\nBenjamin C.-K. Tee, Alex Chortos, Andre Berndt, Amanda Kim Nguyen, Ariane Tom, Allister McGuire, Ziliang Carter Lin, Kevin Tien, Won-Gyu Bae, Huiliang Wang, PingMei, Ho-Hsiu Chou, Bianxiao Cui, Karl Deisseroth, Tse Nga Ng, Zhenan Bao
\nScience
\nVol.: 350, Issue 6258 – 313-316
\nDOI: 10.1126\/science.aaa9306<\/em><\/p>\n