Laite perustuu Fujita Health Universityssä mitattuihin anatomisiin tietoihin ja siinä on silikonista valmistettu kieli, joka voi supistua paineilman avulla ja näin jäljitellä ihmisen elimen liikkeitä. Tulokset julkaistiin 15. lokakuuta Scientific Reports -lehdessä.
Kasvavan maailman väestön ja ikääntyvän väestön myötä yksi elintarviketeollisuuden haasteista on tarjota innovatiivisia tuotteita, jotka vastaavat ikääntymiseen liittyvistä sairauksista kärsivien ihmisten tarpeisiin, kuten sarkopeniaan tai syljenerityksen tai nielemisen häiriöihin.
Ymmärtääkseen suussa tapahtuvia ruokien muuntumismekanismeja ja voidakseen kehittää tuotteita, jotka vastaavat eri väestöryhmien erityistarpeita, on olemassa in vitro -malleja. Ne eivät kuitenkaan aina tarkasti jäljittele suun anatomiaa ja kielen liikkeitä.
Tässä kontekstissa INRAE:n tieteilijät ja heidän japanilaiset kollegansa Fujita Health Universitystä ovat tehneet yhteistyötä kehittääkseen ensimmäisen keinotekoisen suun, joka sisältää ohjelmoitavan kielen simuloimaan in vivo havaittuja supistuksia ja liikkeitä.
Kieli on valmistettu silikonista, joka on suunniteltu jäljittelemään ihmisen kielen elastisuutta, kostutettavuutta ja karheutta. Siinä on kolme onteloa, jotka voidaan täyttää ja tyhjentää paineilmalla, jotta voidaan tarkasti jäljitellä liikkeitä, joita on mitattu ultraäänellä ihmisillä.
Tätä huipputeknologiaa on testattu kolmella kaupallisella pehmeällä ruoalla: jälkiruokakermalla, suklaamoussella ja suklaafondantilla. Saadut tulokset kiinteyden, tarttuvuus- ja koheesioparametrien sekä viskositeettien osalta kielen ja kovan suulaen välisissä leikkausprosesseissa ovat samankaltaisia kuin in vivo -tiedot.
Tämä laite on uusi työkalu ruokien suullisen muuntumisen dynamiikan tutkimiseen, ja tutkijat työskentelevät jo purennan sisällyttämiseksi tähän laitteeseen.
Viite:
Avila-Sierra A., Bugarin-Castillo Y., Glumac M. et al. (2024). A first-of-its-kind 3D biomimetic artificial mouth capable of reproducing the oral processing of soft foods. Scientific Reports, DOI: https://www.nature.com/articles/s41598-024-73629-9