世界球精選！科學(xué)家研制出柔性電子皮膚！可重建觸覺，有望用于治療皮膚損傷患者

(資料圖片)

美國(guó)科學(xué)家研制出一種新型的人造柔性電子皮膚貼片，它可以將壓力或熱量傳感器的信號(hào)轉(zhuǎn)換為大腦信號(hào)，并在最新一期的《科學(xué)》雜志上發(fā)表了相關(guān)研究論文。這項(xiàng)研究有望改善皮膚損傷患者的人造假體。

據(jù)悉，這種新型的電子皮膚貼片相比于傳統(tǒng)的電子設(shè)備更加柔軟、靈活，它同時(shí)具有壓力與熱量感應(yīng)功能。有研究人員稱，這種新型的人造皮膚可以被應(yīng)用在許多方面，例如模擬人類觸覺、改善假體的效果等。

斯坦福大學(xué)研究人員用電子電路、壓力和溫度傳感器制造了這種電子皮膚，所有電路和傳感器都由薄而有彈性的橡膠材料制成。他們將這些組件整合成一個(gè)貼片，這一貼片很容易適應(yīng)不平整的表面，如人類手指等。這種電子皮膚的工作原理是模仿生物皮膚。在生物皮膚中，神經(jīng)檢測(cè)壓力或溫度，然后向大腦發(fā)送電信號(hào)。

這款電子皮膚工作所需施加的電壓僅為傳統(tǒng)人造皮膚設(shè)備所需電壓的1/60，這可能意味著它不會(huì)過熱，可更舒適地使用更長(zhǎng)時(shí)間，而任何用作皮膚損傷患者假體的人造皮膚都需要足夠舒適，能長(zhǎng)時(shí)間佩戴。

對(duì)人類來說，皮膚觸感會(huì)觸發(fā)肌肉的快速運(yùn)動(dòng)，因此研究人員將新研制出來的電子皮膚與活體大鼠的神經(jīng)系統(tǒng)相連，看看它是否可做類似的事情。該團(tuán)隊(duì)將電子皮膚貼片中的電極連接到大鼠大腦中處理觸摸和溫度的區(qū)域，然后對(duì)其施加壓力。結(jié)果表明，大鼠大腦通過在運(yùn)動(dòng)控制區(qū)域的神經(jīng)元之間發(fā)射更多信號(hào)來作出反應(yīng)。當(dāng)研究人員通過一個(gè)可插入的人工突觸裝置將這些信號(hào)傳送到大鼠腿上時(shí)，它開始跳動(dòng)。

研究人員表示，這表明電子皮膚有觸感后會(huì)觸發(fā)動(dòng)作，但這種電子皮膚要想大面積代替真實(shí)的皮膚，可能需要更復(fù)雜的電路。此外，該人造皮膚會(huì)將所有感官數(shù)據(jù)直接傳輸?shù)酱竽X，而人類皮膚并不以這種方式處理感官數(shù)據(jù)，會(huì)過濾掉一些信息。

總之，這項(xiàng)研究的突破性發(fā)現(xiàn)有助于改善人類生活。這項(xiàng)技術(shù)能夠創(chuàng)造出更加人性化和柔軟的電子設(shè)備，并有望被應(yīng)用于治療皮膚損傷患者，讓他們重新獲得部分身體功能。

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