Il laboratorio di Takeuchi, specializzato in sistemi bioibridi, ha precedentemente lavorato su progetti come mini robot che si muovono tramite tessuto muscolare biologico e carne coltivata in laboratorio. L’ultima ricerca si è concentrata sul miglioramento dell’adesione della pelle ingegnerizzata alle strutture robotiche, ispirandosi alle strutture dei legamenti della pelle umana e utilizzando perforazioni a forma di V per una migliore aderenza. Questo permette alla pelle di muoversi in sincronia con le parti meccaniche del robot senza strapparsi o staccarsi.
Le tecniche di attacco della pelle utilizzate in precedenza, basate su ancoraggi o ganci, presentavano limitazioni relative ai tipi di superfici applicabili e potevano causare danni durante il movimento. La nuova metodologia impiega un gel di collagene, che grazie al trattamento al plasma, aderisce efficacemente anche nelle strutture più minuziose delle perforazioni.
Questa ricerca non mira solo a dimostrare una teoria, ma ha obiettivi pratici che potrebbero beneficiare diversi ambiti della ricerca medica. Ad esempio, l’idea di un “organo su chip” è già utilizzata nello sviluppo farmaceutico, ma un “viso su chip” potrebbe essere utile per studiare l’invecchiamento della pelle, la cosmetica, le procedure chirurgiche e la chirurgia plastica. Inoltre, l’integrazione di sensori potrebbe migliorare la consapevolezza ambientale dei robot e le loro capacità interattive.
Takeuchi sottolinea che, oltre a replicare l’aspetto umano, la ricerca ha identificato nuove sfide come la necessità di replicare le rughe superficiali e di sviluppare un epidermide più spesso per un aspetto più realistico. L’obiettivo è creare una pelle più spessa e realistica integrando ghiandole sudoripare, ghiandole sebacee, pori, vasi sanguigni, grasso e nervi. Un’altra sfida importante è creare espressioni umane più realistiche attraverso l’uso di attuatori sofisticati, o muscoli artificiali, che migliorino ulteriormente la mobilità del robot.