A soft e-skin mimics the way human skin can sense things

연성 전자피부, 보철물의 유망주로 떠오른다

이 말랑말랑한 재질의 전자피부를 활용해 압력과 온도를 더 효과적으로 감지하는 보철물을 만들 수 있다.

말랑말랑한 연성 전자피부(soft electronic skin)로 만든 보철물을 착용한 사람들은 압력과 온도를 감지할 수 있어 주변 환경과 더욱 수월하게 상호작용할 수 있다.

연성 전자피부는 실제 사람 피부처럼 얇고 신축성이 있어 반창고처럼 표면에 달라붙는다. 여기에는 외부 온도 및 압력 자극을 감지하는 센서가 내장돼 있는데, 이 센서가 뇌에 이식된 전극으로 전기 신호를 전송한다. 전기 신호는 다양한 주파수로 변환되고, 뇌는 부드러운 촉감이나 악수하며 꽉 잡은 손의 압력, 딸기의 무른 감촉, 매끈하고 단단한 사과의 느낌, 뜨겁고 차가운 것과 같은 감각들을 구별하는 데 도움을 준다.

연성 전자피부는 스탠퍼드 대학교(Stanford University)의 한 연구진이 개발했다. 쥐를 대상으로 한 실험에서 연구진은 연성 전자피부를 피부 자극의 감각을 받아들이는 뇌 영역인 체성감각피질에 연결한 다음, 몸의 수의 운동(자발적인 움직임)을 담당하는 뇌 영역인 운동피질에 전극을 이식해 전기 신호를 기록했다. 이들은 연성 전자피부에 가해진 자극이 전기 신호로 변환돼 체성감각피질을 거쳐 운동피질로 전달되면 움직임이 유발될 것으로 예상했다. 그 결과 연구진이 연성 전자피부를 다양한 세기로 눌러 자극하자 전극에서는 그에 따라 다른 주파수가 관찰되었고, 자극의 세기가 셀수록 쥐들은 다리를 크게 움찔거리며 경련하는 반응을 보였다. 이는 연성 전자피부가 인간을 비롯한 동물이 일반적으로 느끼는 것과 같은 방식으로 압력을 감지한다는 사실을 보여준다.

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