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Geistesblitze: Künstlicher Tastsinn

Forscher um Zhenan Bao von der Stanford University haben eine weiche Folie entwickelt, die bei mechanischem Druck ähnliche elektrische Signale erzeugt wie die Sinneszellen der Haut – und so dem Gehirn differenzierte Tastinformationen über­mitteln könnte. Die »künstliche Haut« imitiert die Funktionsweise von langsam adaptierenden Tastre­zeptoren. Diese so genannten Merkel-Körperchen übersetzen Druck je nach Intensität in Frequenzsignale von 0 bis 200 Hertz und senden sie über Nervenbahnen ins Gehirn. Die künstlich erzeugten Signale leiteten die Forscher hingegen elektrisch über feine Silberfäden sowie in Form von Lichtim­pulsen direkt an den somatosensorischen Kortex von Mäusen. Stimuliert von den Tastsignalen der künstlichen Haut zeigten die Neurone in dem Areal ähnliche Aktivitätsmuster wie bei echten Tastempfindungen.

Die Hautsensibilität vollständig technisch nachzubilden, bleibt aber weiterhin eine große Herausforderung. Neben den Merkel-Körperchen enthält die menschliche Haut noch zahlreiche andere Rezeptoren, zum Beispiel für Schmerz, Temperatur, schnelle Druckänderungen oder Vibrationen. Zudem gestaltet sich die Stimulation einzelner Hirnzellen durch Licht nach wie vor schwierig. (bf)

Science 350, S. 313–316, 2015

1/2016

Dieser Artikel ist enthalten in Gehirn&Geist 1/2016

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