Visages robotiques avec peau vivante

Dans une avancée révolutionnaire et quelque peu troublante, des scientifiques ont mis au point une technique permettant d’attacher de la peau humaine vivante à des visages robotiques. Au-delà de ses implications de science-fiction, cette technologie présente un potentiel pratique.

Il y a deux ans, le professeur Shoji Takeuchi et son équipe de l’Université de Tokyo ont réalisé un exploit similaire en recouvrant un doigt robotisé motorisé avec de la peau bio-ingénierée dérivée de cellules humaines vivantes.

La preuve de concept vise des robots réalistes et auto-réparateurs pour les tests cosmétiques et la formation chirurgicale.

L’espoir était que cette preuve de concept puisse mener à des robots non seulement plus réalistes, semblables à des androïdes, mais aussi dotés d’une peau auto-réparatrice et sensible au toucher. Cette technologie pourrait également avoir des applications dans les tests cosmétiques et la formation des chirurgiens plastiques.

Contrairement à la peau naturelle, le doigt initial recouvert de peau n’était pas intégré à la structure sous-jacente.

Bien que recouvrir le doigt de peau fût impressionnant, celle-ci ne s’intégrait pas au doigt sous-jacent, contrairement à la peau naturelle connectée aux tissus musculaires par des ligaments.

Cette connexion naturelle nous permet d’afficher diverses expressions faciales sans effort. De plus, parce que la peau se déplace en harmonie avec les tissus sous-jacents, elle ne gêne pas les mouvements ni ne se plisse, réduisant ainsi les risques de dommages causés par les accrocs avec des objets extérieurs.

Les tentatives précédentes des scientifiques pour attacher de la peau bio-ingénierée à des surfaces synthétiques impliquaient souvent de minuscules ancres en saillie. Bien que fonctionnelles, ces ancres altèrent l’apparence lisse de la peau et sont inefficaces sur les surfaces concaves où elles convergent toutes vers le centre.

Compte tenu de ces défis, Takeuchi et son équipe ont récemment mis au point une nouvelle méthode pour ancrer la peau à l’aide de petites perforations en forme de V dans la surface synthétique.

Moule facial humain intégré avec des perforations revêtues de collagène et de gel de fibroblastes pour la production de peau

Les chercheurs ont fabriqué un moule facial humain intégrant un ensemble de ces perforations. Ensuite, ils ont enduit le moule d’un gel contenant du collagène et des fibroblastes dermiques humains, responsables de la production de tissu conjonctif dans la peau.

Une partie du gel a pénétré dans les perforations tandis que le reste est resté à la surface du moule. Après sept jours de culture, le gel s’est transformé en une couche de peau humaine solidement ancrée au moule à travers les tissus présents dans les perforations.

Dans une autre expérience, les chercheurs ont perforé un substrat en caoutchouc de silicone, appliqué le gel, puis cultivé le tout, produisant un visage de peau humaine simplifié qui souriait lorsque deux tiges connectées étaient manipulées.

Il est clairement nécessaire de développer davantage cette technologie avant de pouvoir l’appliquer à la création de robots vraiment réalistes.

« Nous pensons qu’obtenir une peau plus épaisse et plus réaliste nécessitera l’ajout de glandes sudoripares, de glandes sébacées, de pores, de vaisseaux sanguins, de graisse et de nerfs », explique Takeuchi. « De plus, le mouvement est essentiel, donc un autre défi majeur consiste à reproduire des expressions humaines en intégrant des actionneurs avancés ou des muscles à l’intérieur du robot. »

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Lisez l’article original sur : New Atlas

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