SF映画のような電子皮膚、韓国の科学者が韓日で同時開発

　韓国内外の科学者が人間の皮膚のように温度や動きを感じ、本物と区別が付かないほど薄い人工皮膚を相次いで開発した。今後触感を失った患者のリハビリや人間のような感覚を持つロボットの開発に役立つ見通しだ。

　ポステク（浦項工科大）新素材工学科のチョン・ウンリョン教授による研究チームは20日、米スタンフォード大の鮑哲南教授の研究チームと共同で「温度と機械的な刺激を同時に測定できる人工皮膚を世界で初めて開発した」と科学誌サイエンスで発表した。東大の李成薫（イ・ソンフン）講師による研究陣も同日、皮膚に付着させても区別できないほど薄い電子皮膚をサイエンスに発表した。

■動きと温度を同時に測定可能な人工皮膚

　皮膚は単純に臓器を保護するだけでなく、生存のために刺激や温度に関する情報を提供する役割を果たす。皮膚全体にぎっしりと張り巡らされた触覚受容体は触ったりつねったりという機械的な刺激や温度を感じ、電気信号で脳に伝える。触覚受容体は機械的刺激と温度刺激を区分するが、これまで発表された電子皮膚は温度測定と同時に皮膚に機械的な刺激が加わると温度に大きな誤りが生じる問題が存在した。

　研究陣は人間の皮膚にある触覚受容体が電解質で満たされ、自由に変形しても壊れない点に注目した。そして、電解質を含むイオン伝導体素材は測定周波数によって測定できる性質が異なる点を利用し、触覚と温度を同時に測定できる多機能性人工受容体を開発した。この電子皮膚は押す、つねる、広げる、ひねるといったさまざまな動きについて、力が加わる方向や力が増した程度だけでなく、力を加えた物体の温度も正確に測定することができる。

　この人工皮膚はウエアラブル温度センサーや「ヒューマノイド」といったロボットの皮膚に採用できると期待される。チョン・ウンリョン教授は「研究の最終目標は人間の触覚受容体と神経伝達を模写した人工電子皮膚をつくり、疾病や事故で皮膚や臓器の触覚機能を失った患者の触覚を復元する上で役立てることだ」と述べた。

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