发布时间:2023-05-22 08:54 原文链接: 将压力或热量信号转换为大脑信号

美国科学家在最新一期《科学》杂志上发表研究论文称,他们研制出一种新型人造柔性电子皮肤贴片,可以将压力或热量传感器的信号转换为大脑信号。在对大鼠的测试中,将电子皮肤与大鼠的大脑相连后,触摸该皮肤会刺激大鼠踢腿。最新研究有望用来改善皮肤损伤患者的假体。

斯坦福大学研究人员用电子电路、压力和温度传感器制造了这种电子皮肤,所有电路和传感器都由薄而有弹性的橡胶材料制成。他们将这些组件整合成一个贴片,这一贴片很容易适应不平整的表面,如人类手指等。这种电子皮肤的工作原理是模仿生物皮肤。在生物皮肤中,神经检测压力或温度,然后向大脑发送电信号。

这款电子皮肤工作所需施加的电压仅为传统人造皮肤设备所需电压的1/60,这可能意味着它不会那么热,可更舒适地使用更长时间,而任何用作皮肤损伤患者假体的人造皮肤都需要足够舒适,能长时间佩戴。

对人类来说,皮肤触感会触发肌肉的快速运动,因此研究人员将新研制出来的电子皮肤与活体大鼠的神经系统相连,看看它是否可做类似的事情。该团队将电子皮肤贴片中的电极连接到大鼠大脑中处理触摸和温度的区域,然后对其施加压力。结果表明,大鼠大脑通过在运动控制区域的神经元之间发射更多信号来作出反应。当研究人员通过一个可插入的人工突触装置将这些信号传送到大鼠腿上时,它开始跳动。

研究人员表示,这表明电子皮肤有触感后会触发动作,但这种电子皮肤要想大面积代替真实的皮肤,可能需要更复杂的电路。此外,该人造皮肤会将所有感官数据直接传输到大脑,而人类皮肤并不以这种方式处理感官数据,会过滤掉一些信息。


相关文章

轨道角动量单极子证实存在

科技日报北京9月27日电 (记者张梦然)轨道角动量(OAM)单极子目前是理论物理学研究的重点,因为它为新兴的轨道电子学带来巨大的实际优势。最近,科学家结合理论分析与瑞士光源(SLS)的实验工......

研究提出中老年女性皮肤病分年龄段精准防治新观点

中南大学湘雅医院皮肤病医院/芙蓉实验室研究团队基于近十年的自然人群及皮肤病专病队列的系列研究成果,并结合国际相关领域最新进展,提出中老年女性皮肤疾病分年龄段实现精准防治的新观点。9月25日,相关成果以......

新突破!最快阿秒显微镜问世,可定格电子运动

电子的运动速度极快,一秒钟内就能绕地球好几圈。美国亚利桑那大学团队开发出一款世界上最快的阿秒显微镜,能做到抓拍运动电子的定格图像。该显微镜将为物理学、化学、生物工程、材料科学等领域带来突破。研究成果发......

固体材料内发现“暗”电子

科技日报北京8月20日电(记者刘霞)韩国科学家在二硒化钯等固体材料内发现了一些“暗”电子,此前科学家借助光谱学分析材料特性时,没有检测到这些“漏网之鱼”。这些“暗”电子的发现或有助更好地理解高温超导体......

2024年中国科学技术大学潘建伟团队发表4篇Nature/Science

费米子哈伯德模型(FHM)描述了由强电子-电子相关性引起的广泛的物理现象,包括非常规超导的推测机制。然而,解决其低温物理问题在理论上或数值上都具有挑战性。光学晶格中的超冷费米子提供了一个干净且控制良好......

药监局注销电子上消化道内窥镜医疗器械注册证书

国家药监局关于注销电子上消化道内窥镜医疗器械注册证书的公告(2024年第75号)按照《医疗器械监督管理条例》的规定,根据企业申请,现注销上海安翰医疗技术有限公司电子上消化道内窥镜医疗器械注册证,注册证......

电子材料筛选速度提升八十五倍

据11日《自然·通讯》杂志报道,美国麻省理工学院工程师开发的一种计算机视觉技术大大加快了新合成电子材料的表征速度。该技术自动分析印刷半导体样品图像,并快速估计每个样品的两个关键电子属性:带隙(衡量电子......

我国科研机构联合创制无疲劳铁电材料

中新网宁波6月7日电(林波)6月7日,中国科研机构联合在国际学术期刊《科学》(Science)上发表了题为“Developingfatigue-resistantferroelectricsusing......

最新研究:皮肤炎症与诱发机体衰老深度关联

科学家已经有力证明了阿尔茨海默症和痴呆症与皮肤损伤有关。皮肤是人体最大的器官,也是最早出现衰老迹象的器官之一。皮肤是人体的屏障,也与机体进行着深层互动与交流。作为人体最大的器官,皮肤对人体健康的作用可......

第十七届中国电子信息年会召开

4月26日—28日,由中国电子学会主办的第十七届中国电子信息年会在宁波召开。中国电子学会理事长张峰,工业和信息化部电子信息司副司长徐文立,宁波市委副书记、市长汤飞帆等领导出席大会开幕式并致辞。大会主席......