La tecnología puede resultar incómoda. Nuestros bolsillos están abrumados por teléfonos inteligentes gigantes que no se pueden sacar rápidamente cuando estás corriendo en algún lugar. Los intentos de hacer que nuestros dispositivos sean más accesibles utilizando relojes inteligentes hasta ahora no han tenido éxito. Pero, ¿qué pasaría si una parte de su cuerpo se convirtiera en una computadora, con una pantalla en la mano y tal vez incluso un vínculo directo con su cerebro?
La piel electrónica artificial (e-skin) puede que algún día lo haga realidad. Los científicos están desarrollando circuitos electrónicos flexibles, flexibles e incluso extensibles que se pueden aplicar directamente sobre la piel. Y además de convertir su piel en una pantalla táctil, este enfoque puede ser útil si una persona se ha quemado o tiene problemas con el sistema nervioso.
La versión más simple de esta tecnología es el tatuaje electrónico. En 2004, científicos de Estados Unidos y Japón presentaron un circuito sensor de presión hecho de tiras delgadas de silicona preestiradas que se podían aplicar directamente en el antebrazo. Pero los materiales inorgánicos como el silicio son resistentes y el cuero es flexible y estirable. Por lo tanto, los investigadores están buscando microcircuitos electrónicos que puedan estar hechos de materiales orgánicos (generalmente plásticos especiales o formas de carbono como el grafeno que conducen la electricidad) como base para la piel electrónica.
Una piel electrónica típica consta de una matriz de varios componentes electrónicos (transistores flexibles, OLED, sensores y células fotovoltaicas (solares) orgánicas) conectados entre sí mediante cables conductores flexibles o estirables. Estos dispositivos están hechos de capas muy delgadas de material que se rocían o vaporizan de manera flexible, produciendo circuitos electrónicos grandes (hasta varias decenas de centímetros cuadrados) en forma de piel.
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Gran parte del esfuerzo para crear esta tecnología en los últimos años ha sido impulsado por la robótica y el deseo de dar a las máquinas una calidad táctil humana. Tenemos dispositivos de piel electrónica que detectan la aproximación de objetos, miden la temperatura y aplican presión. Esto ayuda a los robots a ser más conscientes de su entorno (y de las personas que pueden estar en su camino). Cuando se integra en la tecnología portátil, e-skin puede hacer lo mismo para los humanos, por ejemplo, al detectar movimientos dañinos o inseguros durante el ejercicio.
Esta tecnología también ha dado lugar a pantallas flexibles; al menos una empresa espera convertir la piel en una pantalla táctil, utilizando sensores y picoproyectores en lugar de una pantalla.
Pero, ¿podemos algún día incorporar esta tecnología directamente en nuestros cuerpos? ¿Será esto común? El problema con la electrónica orgánica en este momento es que no es muy prometedora y no muestra el mayor rendimiento. Después de todo, incluso se forman las arrugas de la piel electrónica. Las capas se desintegran y los esquemas se rompen. Además, los átomos de los materiales orgánicos están dispuestos de forma más caótica que los de los materiales inorgánicos. Debido a esto, los electrones en ellos se mueven 1000 veces más lento, los dispositivos funcionan más lento y tienen problemas para eliminar el calor.
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Biocompatibilidad
Otro gran desafío es cómo integrar la piel electrónica en el cuerpo humano para no crear problemas médicos asociados y no vincularla al sistema nervioso. Los materiales orgánicos están basados en carbono (al igual que nuestros cuerpos), por lo que, en cierto sentido, son biocompatibles y el cuerpo no los repele. Pero las partículas de carbono atraviesan bien las células que componen nuestro cuerpo, lo que significa que pueden provocar inflamación, desencadenar una respuesta inmunitaria y posiblemente incluso provocar la aparición de tumores.
Sin embargo, los científicos han tenido cierto éxito al intentar conectar dispositivos electrónicos al sistema nervioso. Los científicos de la Universidad de Osaka están desarrollando implantes cerebrales a partir de una matriz flexible de transistores orgánicos de película delgada que pueden activarse con el simple pensamiento. El desafío es que un enfoque invasivo puede generar problemas, especialmente cuando comenzamos a probar la tecnología en humanos.
En los próximos años, definitivamente veremos que los prototipos de dispositivos e-skin ganarán tracción en forma de sensores corporales portátiles y posiblemente dispositivos para extraer energía de los movimientos corporales. Se dedicará mucho más tiempo al desarrollo de microcircuitos complejos, como los presentes en nuestros teléfonos inteligentes. ¿Cuántas personas lo aceptarán? ¿Estás listo para convertirte en un cyborg al 99%?
ILYA KHEL
