Διανύουμε μια εποχή όπου τα σενάρια επιστημονικής φαντασίας της δεκαετίας του 1990 γίνονται πλέον πραγματικότητα. Στην ταινία «Εξολοθρευτής Νο 2» ο σκηνοθέτης Τζέιμς Κάμερον και η ομάδα ειδικών εφέ παρουσίασαν ένα cyborg που μπορεί να αναπλάθει το δέρμα του προσώπου του κατά βούληση, παρά τα πλήγματά του από σφαίρες μεγάλου διαμετρήματος. Σήμερα η επιστήμη έρχεται ένα βήμα πιο κοντά στην υλοποίηση αυτού του εφέ – αλλά στην πραγματική ζωή.

Επιστήμονες δημιούργησαν ένα ρομπότ με πρόσωπο καλυμμένο με ζωντανό δέρμα, παρόμοιο με το ανθρώπινο. Επόμενος στόχος τους ένα cyborg που θα μπορεί να θεραπεύεται και να αισθάνεται. Το δέρμα αναπτύχθηκε σε εργαστήριο από ερευνητές του Πανεπιστημίου του Τόκιο, οι οποίοι πιστεύουν ότι θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία πιο ρεαλιστικών ανθρωποειδών μηχανών.

«Αυτό το ζωντανό δέρμα θα ήταν ιδιαίτερα χρήσιμο για ρομπότ που αλληλεπιδρούν στενά με τους ανθρώπους, σε τομείς όπως η υγειονομική περίθαλψη, οι υπηρεσίες, αλλά και για ανθρωποειδή ρομπότ συντροφιάς» λέει στους Times ο καθηγητής Σόζι Τακεούτσι, που ηγήθηκε της ανάπτυξής του.

Μέχρι στιγμής το δέρμα που έχει αναπτυχθεί στο εργαστήριο έχει προσκολληθεί σε ένα απλό πρόσωπο ενός ρομπότ ικανού να χαμογελά. «Το δέρμα μπορεί να επανορθωθεί εάν υποστεί βλάβη, όπως το ανθρώπινο δέρμα επουλώνει τις πληγές του», εξηγεί. «Παράλληλα, η ενσωμάτωση αισθητηριακών λειτουργιών, όπως η ανίχνευση αφής και θερμοκρασίας, είναι πιο εφικτή με τον ζωντανό ιστό».

Το εργαστηριακά κατασκευασμένο δέρμα αποτελείται από δύο κύριους τύπους κυττάρων – τα δερματικά, που συνθέτουν το κατώτερο στρώμα, και τα επιδερμικά, που σχηματίζουν το εξωτερικό στρώμα. «Τα δερματικά κύτταρα καλλιεργούνται πρώτα για να δημιουργηθεί η βάση και στη συνέχεια τα επιδερμικά κύτταρα προστίθενται από πάνω για να σχηματίσουν την πλήρη δομή του δέρματος» λέει στους Times o Τακεούτσι.

Στη συνέχεια ο ζωντανός ιστός τοποθετείται στο ρομπότ με τη χρήση μιας νέας μεθόδου μέσω της οποίας δημιουργούνται μικρές τρύπες σε σχήμα V στην επιφάνεια του ρομπότ. Αυτές γεμίζονται με ένα τζελ κολλαγόνου που λειτουργεί ως κόλλα, βοηθώντας το δέρμα να προσκολληθεί με ασφάλεια. Αυτή η μέθοδος μιμείται τη φυσική δομή των συνδέσμων του ανθρώπινου δέρματος.

«Δημιουργεί έναν λείο, ισχυρό δεσμό μεταξύ του δέρματος και του ρομπότ» εξηγεί ο επιστήμονας. «Η φυσική ευκαμψία του και η ισχυρή μέθοδος πρόσφυσης σημαίνουν ότι το δέρμα μπορεί να κινηθεί σε αρμονία με τα μηχανικά εξαρτήματα του ρομπότ, χωρίς να σκιστεί ή να ξεφλουδίσει» λέει στους Times, προσθέτοντας ότι το τεχνητό δέρμα θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί και σε δοκιμές καλλυντικών και φαρμάκων.

Ο Τακεούτσι ηγείται του Εργαστηρίου Βιοϋβριδικών Συστημάτων του Πανεπιστημίου του Τόκιο, οι δημιουργίες του οποίου περιλαμβάνουν ένα μίνι ρομπότ που περπατά χρησιμοποιώντας βιολογικό μυϊκό ιστό, τρισδιάστατα εκτυπωμένο εργαστηριακό κρέας και «μηχανικό δέρμα» που είναι σε θέση να θεραπευθεί.

Παραδέχεται ότι το εργαστηριακά κατασκευασμένο δέρμα που παρήγαγε η ομάδα του δεν μοιάζει ακόμα πολύ με ανθρώπινο. «Εχουμε εντοπίσει νέες προκλήσεις, όπως η ανάγκη για δημιουργία επιφανειακών ρυτίδων, και μια παχύτερη επιδερμίδα, ώστε να επιτύχουμε μια πιο ανθρώπινη εμφάνιση» εξηγεί στους Times.

Πιστεύει ότι η δημιουργία ενός παχύτερου και πιο ρεαλιστικού δέρματος μπορεί να επιτευχθεί «με την ενσωμάτωση ιδρωτοποιών αδένων, σμηγματογόνων αδένων, πόρων, αιμοφόρων αγγείων, λίπους και νεύρων». Παρ’ όλα αυτά, θεωρεί ότι τα σημαντικότερα τεχνικά προβλήματα έχουν ξεπεραστεί.

«Η χειραγώγηση των μαλακών, υγρών βιολογικών ιστών κατά τη διάρκεια της διαδικασίας ανάπτυξης είναι μια διαδικασία πολύ πιο δύσκολη από όσο πιστεύουν οι συνάδελφοί μου» αποκαλύπτει στους Times. «Για παράδειγμα, εάν δεν διατηρηθεί η στειρότητα, τα βακτήρια μπορούν να εισέλθουν και ο ιστός να πεθάνει» προσθέτει. «Τώρα το ζωντανό δέρμα μπορεί να προσφέρει μια σειρά από νέες δυνατότητες στα ρομπότ».

Ο Τακεούτσι εκτιμά ότι μπορεί να χρειαστούν έως και δέκα χρόνια έρευνας και ανάπτυξης προτού το ζωντανό δέρμα χρησιμοποιηθεί σε ρομπότ που αλληλεπιδρούν τακτικά με ανθρώπους. «Ωμως σημειώνουμε πρόοδο – και με συνεχείς προσπάθειες αυτό το όραμα θα μπορούσε να γίνει πραγματικότητα μέσα στην επόμενη δεκαετία».

Το 2019, η κυβέρνηση του Ηνωμένου Βασιλείου ανακοίνωσε μια επένδυση ύψους 34 εκατ. λιρών (40 εκατ. ευρώ) σε ρομπότ για την κοινωνική φροντίδα ενηλίκων. Ενα από αυτά που προβλήθηκαν από το πρόγραμμα ήταν ο Πέπερ – ένα «ημιανθρωποειδές ρομπότ» σε μέγεθος παιδιού, που μπορεί να συμμετέχει στην εξάσκηση ηλικιωμένων ατόμων και να οργανώνει παιχνίδια σε γηροκομεία.

Ακολουθήστε το Protagon στο Google News