Nature解答古老神经学谜题
来自哥伦比亚大学医学中心的躯体感觉生物学副教授Ellen Lumpkin博士领导一个研究小组,解开了关于触觉的一个古老谜题:皮肤表面下方的细胞是如何使得我们能够感知微小细节和质感的。 触觉是感觉神经科学最后的前沿领域。自20世纪早期以来,人们已经知道了启动视觉的细胞和分子:视杆细胞、视锥细胞和感光受体。对于嗅觉、味觉和听觉的认识也日益加深。但对于负责启动我们触觉的细胞和分子却几乎一无所知。 本研究是第一次采用光遗传学——一种利用光线作为信号系统即时开启和关闭神经元的新方法,来确定皮肤细胞的功能及通讯。 该研究小组证实,称作为Merkel细胞的皮肤细胞可以感知触摸,实际上它们与皮肤神经元密切协作生成了我们感知到的微小细节和质感。 Lumpkin博士说:“这些实验提供了第一个直接的证据证明,Merkel细胞可以将触觉编码为神经信号,向大脑传送有关我们周围世界中物体的信息。” 这些研究结果不仅描述......阅读全文
新型仿生手可实时传递位置和触觉信号
瑞士、意大利和德国研究人员近日成功开发出一种新型仿生手,能实时传递位置和触觉信号,让患者重新在运动时和运动后即时、准确地感知肢体位置,从而提高本体感觉敏锐度。 目前使用的肌电假体虽然能让截肢患者利用前臂的残余肌肉功能重新获得对假肢的自主运动控制,但仍然缺乏感官反馈。这意味着患者必须严重依赖视觉
超薄可拉伸自供电触觉传感阵列新策略
研究亮点 1.开发了超薄海绵PDMS纳米发电机作为自发电传感器; 2.常温下高通量集成高透明性的银纳米线电极; 3.实现了阵列化可拉伸纳米发电机在规模化触觉传感的高灵敏应用。 研究背景 柔性可拉伸的摩擦电纳米发电机(flexible and stretchable tribo
塑料造的皮肤也能拥有人类触觉?
鲍哲南手中拿着一款透明的薄膜材料,乍看就像是购物频道中热销的戳不破的保鲜膜。这是一种诞生于美国斯坦福大学化学工程实验室,导电性、拉伸性俱佳的高分子材料。鲍哲南用专业科学术语将它称为“柔性电极”。 在未来,作为人造皮肤的材料,一方面,它具备高柔韧度的拉伸性,同时,和人类的皮肤一样,它能够自我修复
触觉如何被感知?清华科研团队《自然》发文揭秘
日前,《自然》 (Nature) 期刊以长文形式在线发表了由清华大学药学院肖百龙课题组与生命科学学院李雪明课题组合作撰写的《哺乳动物触觉感知离子通道Piezo2的结构与机械门控机制》(Structure and Mechanogating of the Mammalian Tactile Cha
突破!多模式视触觉传感领域新进展
近日,中国科学院自动化研究所智能机器人系统研究部王硕研究员团队在机器人多模式视触觉感知领域取得新进展。团队针对高精度多模式触觉传感提出基于双目视觉的视触觉传感技术路线——GelStereo系列,有力推动机器人视触觉传感及灵巧操作领域的发展。该研究成果发表于国际学术期刊IEEE Transacti
Nature解答古老神经学谜题
来自哥伦比亚大学医学中心的躯体感觉生物学副教授Ellen Lumpkin博士领导一个研究小组,解开了关于触觉的一个古老谜题:皮肤表面下方的细胞是如何使得我们能够感知微小细节和质感的。 触觉是感觉神经科学最后的前沿领域。自20世纪早期以来,人们已经知道了启动视觉的细胞和分子:视杆细胞、视
水凝胶人造皮肤,能模拟人类触觉感知
机器人技术的发展一直是人类探索的热点话题,如何让机器人更像人类,不仅在外形上,还要在功能上,是许多科学家的追求。近日,剑桥大学的仿生机器人实验室的研究人员就取得了重要的进展,他们研发了一种基于水凝胶的机器人皮肤,能够模拟人类的触觉感知,为机器人技术的发展开辟了新的可能性。 水凝胶是一种不溶于水
多功能电子皮肤或让机器人拥有触觉
为机器人穿上一层智能电子皮肤,也许它们可以像人一样感知环境,在更多的场景里帮助人类开拓未知疆域。3月28日,记者从东南大学获悉,该校团队近日研发出一款可以感知温度、压力、湿度等环境信息,同时具备可拉伸、自愈合、抗菌性等特性的全属性凝胶电子皮肤。相关成果在线发表于国际学术期刊《美国化学学会·纳米》。
王华涛小组研制电子皮肤-让触觉更真实
如何让智能机器人更像人类,只给它提供听觉、视觉,让它能与人对话,这似乎还远远不够。因为在人类的五感中,除了听觉和视觉,还包括触觉、味觉、嗅觉。机器人不需要吃饭,那么味觉和嗅觉似乎就不那么重要了,但触觉作为最重要的定位手段,则是机器人应该具备的。电子皮肤 王华涛课题组供图 于是,科学家希望在机器
世界首条柔性人造触觉神经研发成功
如果能让机器人拥有触觉,可以感知温度、压力,甚至具有神经活动,那么它们将“解锁”更多新技能。日前,世界上首条柔性人造触觉神经的问世,让这一设想距离现实更近了一步。近日,美国斯坦福大学鲍哲楠、韩国首尔大学李泰宇、南开大学徐文涛团队联合在《科学》杂志上发表论文,报道了一种基于柔性有机电子器件的高灵敏
饶毅:抚摸的触觉神经生物学
为什么你不介意其他人握着你妻子无毛的手掌,但介意他人摸她有毛的手背? 这当然违背我国俗话“手心、手背都是肉”所强调的手掌和手背无差别,俗话流行乃因我们知识有限。 要验证手心手背有无差别,可以“以手试法”:在握手掌时抚摸对方的手背几次,看看对方和旁观者会如何反应,如果当场不遭暴力,可能人家
华人科学家Cell解答百年神经学谜题
“通过解答长期存在的一个科学谜题,‘你恰好刺痛了一根神经’这句俗话或许需要修正为‘你恰好刺痛了Merkel细胞’,”辛辛那提大学(UC)疼痛研究人员顾建国(Jianguo Gu)博士开玩笑说。 这是因为顾博士和他的同事们证实了,在皮肤中与许多感觉神经末梢接触的Merkel细胞是感知触觉
首个能传达人工触觉的多通道臂带问世!
使用当前的肌电假手,即使能够单独控制所有5个手指,用户一次只能做一个抓握动作。美国研究人员在《科学报告》上发表论文称,他们首创了一种可穿戴的多通道触觉反馈软机械臂带,通过向机械手用户传达人工触觉,使其能灵巧使用假手,同时抓握并移动两个物体而不会折断或掉落,即使他们对两个物体的视线都受到阻碍。
德研发刺激性手套-改善中风患者的触觉感知
利用眼镜和助听器,我们可以对抗视力和听力的退化,但很少有工具可以抵御触觉的恶化,这在中风患者和老年人之间十分常见,但治疗任务却异常艰巨。人们希望能够找出一种可行的解决方案,便于日常使用且不会过于显眼。日前,来自德国波鸿鲁尔大学(RUB)的科学家们研发出一种刺激性手套,可以有效地减少此类损伤。
韩国发明人造皮肤-内置触觉感知装置
据韩联社12月10日报道,韩国首尔大学研究团队日前开发出了一种质感柔软、有伸缩性的智能人造皮肤,可以通过材料中的微型感知装置感受温湿度、压力和各种触觉。这项研究成果9日在国际期刊《自然通讯》(Nature Communications)上发表。 据悉,智能人造皮肤用超薄膜聚酰亚胺(PI)和单晶
江南大学葛明桥团队《自然·通讯》:提出材料触觉逻辑
近日,江南大学纺织服装学院葛明桥团队在国际权威期刊Nature Communications上发表了题目为“Materials tactile logic via innervated soft thermochromic elastomers”的学术论文(Nature Communicatio
细胞凋亡研究
前言:细胞凋亡是细胞程序性死亡中最具特征性的一种。它在生物发展,体内平衡,甚至在不同的疾病,例如:癌症,的发病机制都扮演着重要的角色。在过去的几十年里,科学家们对细胞凋亡进行了广泛的研究。细胞凋亡的过程中,细胞会有不同的形态变化。同时,细胞膜(plasma membrane),线粒体(mitocho
院士伉俪Nature揭示神经学重要秘密
用一根睫毛温柔地抚摸新生果蝇幼虫柔软的身体,它会改变运动来对这种“呵痒”做出反应。通过观察这一现象,来自加州大学旧金山分校的科学家揭示了温柔触觉的分子基础,相关论文发表在《自然》(Nature)杂志上。作为我们最基本的感觉之一,当前科学家们对于温柔触觉却知之甚少。 领导这一研究的是著名的詹
单细胞研究指南:细胞分离
多细胞生物的每个细胞都携带着相同的遗传学信息。不过,近年来蓬勃发展的单细胞研究告诉我们,每一个细胞都是独一无二的。不同类型的细胞激活特定组合的机制,即使是同类型细胞,基因表达也会出现差异。 那么,细胞之间的哪些差异有生物学意义,哪些差异来自于技术偏好呢?要获得可靠的结果又需要研究多少细胞呢?这
六维力传感器赋予机器人真正的触觉
伴随着千万年的进化,人类学会了直立行走,学会了使用工具,为了适应复杂多样的环境,人类还拥有了强大而又敏感的感官输入,依靠各种感官之间的相互配合,人类可以完成多种多样的任务,于是有了科技发达的今天。人类各种感官之间的合作一直在进行着。想一想在昏暗情况下我们是如何用钥匙开门锁的吧。先用眼睛尝试去
透明柔性自驱动触觉传感器研制成功
近年来,移动互联网和智能终端的快速发展极大刺激了智能传感技术在人机交互、人工智能和可穿戴设备等领域内的探索。在智能设备中,可折叠显示屏、柔性集成电路、健康监测设备等各种革命性功能产品的大量涌现,使得人们对触觉传感器提出了更高的要求。尤其装置的宽量程灵敏度、响应时间、便携性、使用舒适性和多功能集成
人类的细胞研究
为了感染我们的细胞,引起COV-ID-19的病毒SARS-CoV-2首先在我们的细胞表面附着一个分子,但随后必须与人类细胞融合。在大流行之前,Gorgun正在研究粘附并插入细胞膜的分子之间的相互作用,当CO-VID-19开始传播时,Gorgun迅速开展了研究,以了解SARS-CoV-2如何与细胞融合
细胞的进展研究
就在上推出了一些阳离子聚合物基因转染技术,以其适用宿主范围广,操作简便,对细胞毒性小,转染效 转染试剂率高受到研究者们的青睐。 在这其中,树枝状聚合物和聚乙烯亚胺的转染性能*佳,但树枝状聚合物的结构不易于进一步改性,且其合成工艺复杂。聚乙烯亚胺是一种具有较高的阳离子电荷密度的有
细胞的研究历史
细胞(Cells)是由英国科学家罗伯特·胡克(Robert Hooke,1635~1703)于1665年发现的。当时他用自制的光学显微镜观察软木塞的薄切片,放大后发现一格一格的小空间,就以英文的cell命名之,而这个英文单字的意义本身就有小房间一格一格的用法,所以并非另创的字汇。而这样观察到的细
细胞的研究历史
细胞(Cells)是由英国科学家罗伯特·胡克(Robert Hooke,1635~1703)于1665年发现的。当时他用自制的光学显微镜观察软木塞的薄切片,放大后发现一格一格的小空间,就以英文的cell命名之,而这个英文单字的意义本身就有小房间一格一格的用法,所以并非另创的字汇。而这样观察到的细
体细胞突变研究
体细胞突变发生在体细胞中的突变,即在体细胞发生了基因突变或染色体畸变。体细胞突变率一般为 0.1~1×10-6/代。其突变性状一般不能传给下一代个体,除非突变部分可以由无性繁殖方式传给后代或者突变部分以后能产生生殖细胞。但突变细胞的突变性状能通过有丝分裂传给子细胞。例如许多芽变就是体细胞突变,若发现
细胞的研究历史
细胞(Cells)是由英国科学家罗伯特·胡克(Robert Hooke,1635~1703)于1665年发现的。当时他用自制的光学显微镜观察软木塞的薄切片,放大后发现一格一格的小空间,就以英文的cell命名之,而这个英文单字的意义本身就有小房间一格一格的用法,所以并非另创的字汇。而这样观察到的细
离子皮肤,让仿真人形机器离我们更近一步
在好莱坞科幻大片里面,我们总能看到极其逼真的人形机器人(图1)。他们不仅行为模式像人,还拥有跟人类相似的形体与皮肤。不知道你有没有这样的感觉:电影中的机器人的行为模式以及外观越像人类,科技含量也就越高。这是为什么呢?因为生命是大自然最复杂最精密的“机器”,仅仅人类的皮肤就具有多种特性,例如自愈合性、
大脑对冷触觉反应的小鼠模型建成-可用于对抗感冒疗法
卡内基·梅隆大学的神经科学家已经用小鼠模型,将冷接触的感觉映射到其大脑中。研究结果发表在日前出版的《比较神经病学》杂志上,它提供的实验模型,能推动对感冒和过敏的研究,并有助于继续揭示触觉在大脑中呈现的多种方式。图片来源于网络 “触觉本质上是多方面的,当你挑选某物时,它可以同时呈现温暖、平滑和
瑞士科学家研制“革新性”义手-让截肢者重获触觉
在一只被视作“革新性”义手的帮助下,一名已截肢近10年的丹麦男子重新获得用左手触摸物体的感觉。科学家5日说,这个名为丹尼斯·奥博·瑟伦森的男子因此成为世界上首位借助义手恢复触觉的截肢者。 瑟伦森今年36岁,多年前因烟花爆炸事故失去左手。美国期刊《科学-转化医学》5日刊登报告说,瑟伦森于2013