(資料圖片)
美國科學(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轉(zhuǎn)換為大腦信號,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)檢測壓力或溫度,然后向大腦發(fā)送電信號。
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過熱,可更舒適地使用更長時間,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,能長時間佩戴。
對人類來說,皮膚觸感會觸發(fā)肌肉的快速運(yùn)動,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,然后對其施加壓力。結(jié)果表明,大鼠大腦通過在運(yùn)動控制區(qū)域的神經(jīng)元之間發(fā)射更多信號來作出反應(yīng)。當(dāng)研究人員通過一個可插入的人工突觸裝置將這些信號傳送到大鼠腿上時,它開始跳動。
研究人員表示,這表明電子皮膚有觸感后會觸發(fā)動作,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。
前瞻經(jīng)濟(jì)學(xué)人APP資訊
更多本行業(yè)研究分析詳見前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《2023-2028年中國生物傳感器行業(yè)發(fā)展前景與投資預(yù)測分析報告》同時前瞻產(chǎn)業(yè)研究院還提供產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)研究、政策研究、產(chǎn)業(yè)鏈咨詢、產(chǎn)業(yè)圖譜、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、園區(qū)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)招商指南、IPO募投可研、IPO業(yè)務(wù)與技術(shù)撰寫、IPO工作底稿咨詢等解決方案。
標(biāo)簽: