Tatuaggio smart che riproduce il tatto

L’Istituto italiano di tecnologia di Pontedera ha messo a punto uno speciale tatuaggio smart pensato per riprodurre le sensazioni tattili ai pazienti amputati, ma non solo. Il prototipo ha diverse applicazioni. Scopriamolo insieme.

Il tatuaggio smart dell’Istituto italiano di tecnologia

I ricercatori del Center for Material Institute dell’istituto italiano di tecnologia di Pontedera hanno progettato un sistema capace di riprodurre le sensazioni tattili.

Esso si presenta come un tatuaggio smart e si applica come i trasferelli che utilizzavamo da bambini. Basta un po’ d’acqua, un po’ di pressione e il sistema si applica sulla pelle come un tatuaggio temporaneo.

Un semplice tocco sul tatuaggio ed esso invierà al cervello le sensazioni tattili. Le implicazioni sono molteplici, ma l’idea iniziale è quella di restituire il senso del tatto agli amputati.

Inoltre, esso può essere utilizzato per rendere più realistico un videogioco in realtà virtuale o può essere sfruttato dai non vendenti per ricevere sulla mano alcune informazioni, quali possono essere l’alfabeto Braille.

Riprodurre il tatto per gli amputati

Il progetto è partito proprio con lo scopo di ridare la sensazione del tatto ai pazienti amputati. Il tatuaggio smart, infatti, può essere applicato direttamente sulla protesi. Gli altri utilizzi sono un qualcosa in più.

La ricerca è stata condotta dai ricercatori italiani Arianna Mazzotta e Virgilio Mattioli e pubblicata sulla rivista Advanced electronic materials.

Arianna Mazzotta spiega come è nato il progetto: “L’idea è nata dal mio background, sono un ingegnere biomedico. Mi piaceva poter costruire un dispositivo che potesse far percepire il senso del tatto anche attraverso una protesi. All’inizio del mio dottorato abbiamo capito come poter sfruttare i materiali ultrasottili di cui Virgilio è super esperto”.

Il tatuaggio smart e i nano materiali di Mattioli

Il secondo ricercatore interessato nel progetto è Virgilio Mattioli, bioingegnere specializzato in nano materiali e materiali bioispirati.

“Volevamo esplorare se si potesse restituire il tatto tramite stimoli termici, non era dimostrato che si potesse fare. Abbiamo studiato l’ipotesi con materiali utrasottili, creando piccoli spot di calore”, spiega Mattioli.

Tuttavia, il progetto iniziale non funzionava. I due ricercatori si sono resi conto che potevano sfruttare l’aria che rimaneva intrappolata tra il tatuaggio e la pelle, per restituire la sensazione del tatto.

Scoperto che si potevano sfruttare quelle piccolissime bolle d’aria, i ricercatori hanno poi sfruttato l’attuazione elettro-termo-pneumatica, la quale riscalda le bolle d’aria.

L’alimentazione

Per funzionare, il tatuaggio smart necessita di una fonte d’energia. Al momento il prototipo dispone di un alimentatore esterno, ma i ricercatori stanno pensando a un’altra soluzione.

L’idea è quella di realizzare un braccialetto, in modo da integrare una piccola batteria esterna. Il braccialetto sarà poi collegato al tatuaggio.

Come detto al momento il tatuaggio smart è solo un prototipo, ma i ricercatori stanno pensando a una soluzione più stabile. Il prototipo, infatti, ha una durata di circa quattro ore, passate le quali diventa inutilizzabile. D’altronde è un trasferello.

Ma Arianna Mazzotta sta pensando a come realizzare una soluzione più efficiente e duratura: “Stiamo studiando un nuovo dispositivo basato su un approccio di elettronica flessibile, che segue lo stesso principio ma è molto più robusto e che si potrebbe anche riutilizzare”.

Gli usi del tatuaggio smart

“La mia idea iniziale è poter restituire in modo non invasivo feedback tattile agli amputati”, spiega Mazzotta. Ma questo non è l’unico utilizzo che si potrebbe fare del tatuaggio smart.

In particolar modo si è pensato alla realtà virtuale. Questi dispositivi trasparenti e ultrasottili potrebbero restituire feedback tattili e non ci accorgeremo nemmeno di indossarlo.

Un’altra idea è quella di realizzare dei display indossabili che consentono ai non vedenti di comunicare in un modo che oggi non possono fare. Si potrebbero inviare dei messaggi da leggere con l’alfabeto braille direttamente attraverso le sensazioni tattili riportate dal tatuaggio.