研究人员创造了一种可以感知疼痛和触摸的电子皮肤。
包裹在这种电子皮肤中的假肢可以帮助截肢患者避免受伤。
电子皮肤是一层薄薄的橡胶和织物,覆盖着假手的指尖并产生电脉冲。
当电子皮肤与物体接触时,这些微小的脉冲会刺激假肢中的神经,以模拟真实的触觉。
研究小组在一位匿名截肢患者身上测试了电子皮肤,他表示这种体验就像一个空壳再次复活。
对疼痛的感知对于肢体功能齐全至关重要,因为这种感觉可以帮助我们避免危险并保护我们的身体。
疼痛固然令人烦恼,但也是必要的,在这种电子皮肤的帮助下,截肢患者现在可以体验到假肢曾经缺乏的保护性触感。
该项目研究员、约翰·霍普金斯大学毕业生卢克·奥斯本表示:“假肢设计和控制机制的进步可以帮助截肢者恢复失去的功能,但他们往往缺乏有意义的触觉反馈或直觉。
”约翰·霍普金斯大学医学院的一组研究人员利用人类皮肤中触觉感受器的复杂神经网络创建了这种电子皮肤。
电子皮肤的传感器通过放置在皮肤上的电极连接到佩戴者的假肢,类似于真实神经传输信号的方式。
根据电子设备提供的不同脉冲模式,电子皮肤可以提供从轻触到疼痛的一系列感觉。
“通过这种触觉反馈,我们能够给截肢者带来真实的感觉,”奥斯本说。
“这非常重要,因为它让我们更接近于创造出真实的上肢假肢。
”研究人员在一位匿名截肢者身上测试了电子皮肤原型,他穿着皮肤并抓握不同的物体。
研究小组还引入了自动疼痛反应,这意味着手在收到大脑指令之前会扔掉太锋利的物体。
这位参与者描述了佩戴这款电子皮肤的感觉:“时隔多年,我再次感觉到我的手,仿佛一个空壳再次充满了生命。
”这项研究表明,让使用假肢的截肢者重新获得一系列触觉是可能的。
研究小组计划在未来开发一种设备,让人们能够获得更复杂的触觉感受。
奥斯本说:“让人们能够接触到所有的触觉,这真的很重要,不仅仅是疼痛,还有质感和温度。
未来,我们还计划探索如何向截肢者反馈更多的感官。