由利茲大學科學家領導的英國研究人員與愛丁堡大學合作，首次能夠 3D 打印具有類似人類舌頭質地的合成柔軟表面。這一壯舉為測試食物的口腔加工特性、營養(yǎng)技術、藥物和治療口干的療法開辟了新的可能性。研究人員使用合成硅膠結構打印表面，模仿舌頭表面的拓撲結構、彈性和潤濕性。

這些因素對于食物和唾液如何與舌頭相互作用、影響口感、吞咽、言語、營養(yǎng)攝入和整體生活質量至關重要。在當前的大流行中，創(chuàng)建合成的舌狀表面尤為重要，并且需要保持社交距離，這給該領域的消費者試驗帶來了挑戰(zhàn)。大多數(shù)人可能很少想到他們的舌頭，但它是一個復雜的生物表面，給人工復制帶來了挑戰(zhàn)。

重新創(chuàng)造人類舌頭的表面帶來了重大挑戰(zhàn)。舌頭有數(shù)百個稱為乳頭的小芽狀結構，賦予其粗糙的質地，結合組織的柔軟性質，從機械角度創(chuàng)造出復雜的景觀。在這項研究中，科學家們專注于舌頭的前背部分，那里的一些乳頭含有味覺感受器。

帶有和不帶有味覺感受器的乳頭在提供機械摩擦以幫助口腔中的食物加工以及吞咽所需的足夠唾液量方面發(fā)揮著關鍵作用。為了制造他們的人造舌頭，研究人員對人類的上顎和舌頭進行了硅膠印模。他們使用計算機模擬和數(shù)學建模來創(chuàng)建一個 3D 打印的人造表面，作為一個包含孔的模具，不同乳頭的形狀和尺寸以正確的密度分布在表面上。

然后使用數(shù)字光處理技術對表面進行 3D 打印。進行實驗以確保印刷表面具有正確的潤濕性。該團隊最終希望他們創(chuàng)造的表面能夠顯著影響我們對舌頭生物力學的理解以及它們?nèi)绾沃稳祟愡M食和說話的基本原理。