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次のウェアラブル技術は...あなたの肌かもしれません

技術は不便かもしれません。 私たちのポケットは巨大なスマートフォンに負担をかけますが、どこかで走るとすぐに引き出せません。これまでのところ、スマートウォッチを使用してデバイスのアクセシビリティを高める試みはほとんど成功していません。しかし、あなたの体の一部がコンピューターになり、手にスクリーンがあり、脳に直接つながっている場合はどうでしょうか?

人工電子スキン(e-skin)一度これを現実に変えることができます。科学者は、皮膚に直接適用できる柔軟で、曲げられ、さらには伸縮可能な電子回路を開発しています。また、肌をタッチスクリーンに変えるだけでなく、人が火傷を負ったり、神経系に問題がある場合にもこのアプローチは役立ちます。

この技術の最も単純なバージョンは電子的ですタトゥー。 2004年に、米国と日本の科学者は、前腕に直接取り付けることができる事前に引き伸ばされた薄いシリコンストリップで作られた圧力センサー回路を導入しました。しかし、シリコンのような無機材料は丈夫で、皮膚は柔軟で伸縮性があります。そのため、研究者は、電子皮膚の基礎として、有機材料(通常、電気を伝導するグラフェンのような特殊なプラスチックまたは炭素の形態)から作成できる電子回路を探しています。

典型的な電子スキンはマトリックスで構成されています柔軟なトランジスタ、有機発光ダイオード、センサー、有機太陽電池(ソーラー)セルなどのさまざまな電子部品は、伸びたまたは柔軟な導線を使用して相互接続されています。これらのデバイスは、柔軟な方法で霧化または気化される材料の非常に薄い層でできており、皮膚のような形状の大きな(数十平方センチメートルまで)電子回路を生成します。

これを作成するための多くの努力過去数年の技術は、ロボット工学と機械に人間の触感を与える欲求のおかげで生まれました。電子皮膚に基づいたデバイスがあり、接近する物体を感知し、温度を測定し、圧力をかけることができます。これにより、ロボットは周囲(および邪魔になる可能性のある人々)をより認識できるようになります。ウェアラブル技術に統合されると、電子スキンは、たとえばスポーツ運動中に有害または危険な動きを検出することにより、人々に対して同じことを行うことができます。

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同様の技術は、柔軟な画面にもつながっています。少なくとも1社は、ディスプレイの代わりにセンサーとpicoprojectorsを使用して、肌をタッチスクリーンに変えたいと考えています。

しかし、いつかこのテクノロジーを構築できますか私たちの体にまっすぐ?それは一般的ですか?現時点での有機エレクトロニクスの問題は、それがあまり期待されておらず、最高の性能を発揮しないことです。最終的には、電子皮膚にもしわが形成されます。レイヤーが分割され、パターンが分割されます。さらに、有機材料の原子は、無機原子よりもランダムに配置されます。このため、それらの電子の動きは1000倍遅くなり、デバイスの動作は遅くなり、放熱に問題があります。

生体適合性

もう一つの大きな問題は関連する医学的問題を引き起こさないように電子皮膚を人体に統合し、神経系に付着させます。有機材料は基本的に炭素であり(私たちの体のように)、ある意味で生体適合性があり、体に反発されません。しかし、炭素粒子は私たちの体を構成する細胞をうまく通過します。つまり、それらは炎症を引き起こし、免疫反応を引き起こし、場合によっては腫瘍の出現さえも引き起こします。

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それでも、科学者はある程度の成功を収めています。電子機器を神経系に取り付けようとしています。大阪大学の科学者は、思考の力によってのみ活性化される有機薄膜トランジスタの柔軟なマトリックスから脳インプラントを開発しています。難点は、特に人間で技術のテストを開始する場合、侵襲的なアプローチが問題を引き起こす可能性があることです。

今後数年間で私たちは間違いなくどのように表示されます電子皮膚に基づくデバイスのプロトタイプは、ウェアラブルボディセンサーの形で、そしておそらく、体の動きからエネルギーを抽出するデバイスの形で勢いを増しています。スマートフォンにあるような複雑なマイクロチップの開発には、さらに多くの時間が費やされます。そして、何人がそれのために行くのでしょうか? 99%のサイボーグになる準備はできていますか?

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