Case Western Reserve Üniversitesi’nde biyomedikal mühendisliği profesörü olan ve bu çalışmaya dahil olmayan Emily Graczyk, sıcaklık algısının sosyal hayatımızda özel bir önemi olduğunu söylüyor. Onu içinde araştırmaGraczyk, duyusal geri bildirim sağlamanın, protez kullanıcılarının başkalarıyla etkileşimde daha güvenli ve rahat hissetmelerine yardımcı olduğunu ve yapay uzuvlarını kendilerinin bir parçası gibi hissetmelerini sağladığını keşfetti. Weber, “Protezinizi, birinin tutuşunun sıcaklığını gerçekten hissetmekten daha insani yapacak hiçbir şey yoktur” diye ekliyor.
Bir amputasyonda, bir zamanlar beyin ile uzuv arasında bilgi taşıyan sinirler kopar. Ancak bu sinirlerin uçları yenilenebilmektedir. Yeniden büyüdükçe, kalan uzvun derisi gibi kendilerini bağlayabildikleri herhangi bir dokuyu innerve ederler. Üst ekstremite amputasyonu olan biri için bu, bileğin veya dirseğin hemen üzerindeki alan olabilir. O cildi elektrikle vurmak aslında bir el zap gibi hissedebilir. Weber, kalan koldan beyne giden bu yolun “girdi sağlamak için bir pencere” görevi gördüğünü söylüyor.
Osborn, “Ampütelerde hissi geri kazanmaya yönelik geleneksel yaklaşımımız, elektriksel aktivasyondur,” diyor Osborn. Dokunmanın basınç ve titreşim gibi mekanik yönlerine yanıt veren sinir lifleri yağlıdır ve akımın kaçmasını önleyerek aktive olmalarını kolaylaştıran bir miyelin kılıfı ile yalıtılır. Ancak sıcaklık bilgisini taşıyan sinirler çok küçüktür ve genellikle elektriksel uyarıya yanıt vermezler. Graczyk, birinin sıcaklığını hissetmesini sağlamanın en iyi yolunun eski moda bir yol olduğunu söylüyor: cildin tüm alıcılarını harekete geçirmek için sıcak veya soğuk bir şey kullanmak.
Protez kullanıcılarının bir ürperti hissetmesi için, bir şeyin, bir zamanlar kişinin parmaklarına karşılık gelen sinirleri harekete geçirmek üzere protezden cilde santimetre altı hassasiyetle ultra hızlı bir sıcaklık sinyali (yarım saniyeden daha kısa sürede) iletmesi gerekir. Johns Hopkins Laboratuvarı’nda lider termoelektrik teknoloji uzmanı Rama Venkatasubramanian, meydan okumaya hazırdı. Son 25 yılını kızılötesi sensörler ve uydular için termoelektrik soğutucular geliştirerek geçirdi, ancak özellikle insanlara soğutma hissi verebilecek bir şey inşa etmeye hevesliydi. “Hiçbir şey insan yeteneklerini etkinleştirme fikriyle karşılaştırılamaz” diyor.
Bir termoelektrik soğutucu satın alabilirsiniz. çevrimiçi Eğer istersen şimdi. Oyuncu bilgisayarlarının aşırı ısınmasını önlemek için harikadırlar, ancak hızlı biyolojik süreçleri taklit edemeyecek veya tüm gün giyilemeyecek kadar ağır ve yavaştırlar. Venkatasubramanian hızlı, zararsız ve hafif bir şey tasarlamak istedi. Bu yüzden, ısıyı bir katmandan diğerine pompalamak için elektronları kullanan ve geride soğuğu bırakan süper ince filmlerden (yaklaşık 20 ila 25 mikron kalınlığında, bir insan saçı genişliğinin yarısından daha az) küçük bir cihaz yaptı. Muazzam güce ve nöron benzeri hıza sahip küçük bir buzdolabı gibi. (Venkatasubramanian, diğer ucu soğuk tutulurken, bir roket başlığının ısı akısı seviyelerine sahip bir yarı iletken hayal edin, diyor.) Bunu birçok tezgah üstü deneyle doğruladıktan sonra, “bu, en hızlı soğutma, en verimli ve en yoğun soğutmadır” diyor. dünya oda sıcaklığına yakın.”
