Biomimétisme : une nouvelle forme de peau développée par les scientifiques

Dernièrement, les scientifiques ont développé une peau biomimétique. Elle permet la transition dynamique du toucher à la perception de la douleur.

Selon son sens littéral, biomimétisme signifie « imiter le vivant ». En d’autres termes, c’est lorsque les scientifiques s’inspirent de la nature pour trouver des solutions aux problèmes particulièrement liés à l’homme. Cela dit, ce concept est aujourd’hui au cœur des innovations. C’est ainsi qu’une peau biomimétique activée par le renforcement de la perception des contraintes (SPS) a été récemment conçue.

Une peau artificielle pour prévoir la douleur 

L’équipe du professeur Chen Tao de l’Institut de technologie et d’ingénierie des matériaux de Ningbo (NIMTE) de l’Académie chinoise des sciences (CAS) a proposé une peau douce biomimétique activée par le renforcement de la perception des contraintes (SPS). Cela permet en fait de transformer le tactile à une perception de la douleur.

En effet, grâce au mécanisme de raidissement mécanique des contraintes passives et à la perception active des stimuli externes, les tissus mous biologiques comme la peau peuvent s’autoprotéger. Toutefois, cette protection active n’est pas toujours effective ni efficace. Le système sensoriel peut parfois apparaître comme plus ou moins défaillant, ce qui ne permet pas de détecter les « dangers » à l’avance et réduire le risque considérable de blessure.

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En conséquence, des chercheurs du NIMTE ont développé la nouvelle peau biomimétique. L’objectif étant d’apporter des solutions à ces problèmes de perception et de sens. Cette peau artificielle se compose d’un fil élastique et conducteur (ECF), qui, lui, comprend de couches minces élastomères et de nanofeuilles de graphène assemblées avec une interface structurelle imbriquée. C’est par ce système SPS que les peaux douces sont dotées d’une fonction de transition dynamique du toucher à la perception de la douleur.

Un avenir prometteur pour la technologie et la santé 

Le système sensoriel compatible SPS a la capacité de simuler la sensation de douleur des tissus humains dans différentes circonstances. Le seuil de perception de la contrainte peut effectivement être régulé de ~7,2 % to ~95,3 %.

Cette peau biomimétique synthétisée peut alors atteindre la perception tactile normale. Cela se fait sous une faible contrainte et une perception de la douleur au-dessus du seuil de contrainte. Il y a donc une corrélation positive entre le facteur de jauge et la contrainte. Ce qui permet au système de ressembler au système sensoriel des êtres vivants.

Plusieurs domaines pourront néanmoins bénéficier du développement de cette nouvelle peau biomimétique. Elle pourra s’appliquer dans le domaine de la robotique, des machines ou encore de la santé (à l’exemple des prothèses intelligentes).

Bref, la nature ne cesse d’inspirer les scientifiques et parallèlement, la technologie ne cesse d’évoluer. Mais toujours est-il que ce concept de biomimétisme est confronté aux normes écologiques ?