美国约翰霍普金斯大学医学院研究团队利用人体皮肤触觉感受器的复杂神经网络，打造出能感知疼痛和触觉的电子皮肤，包裹着这种电子皮肤假体可以帮助截肢者避免受伤。电子皮肤是一层薄薄的橡胶和织物，覆盖在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来模拟真实的触觉。研究团队已经在一位匿名的截肢者身上测试了电子皮肤，他说这种体验就像一个空壳又被赋予了生命。感觉疼痛对于肢体的完整功能至关重要，因为这种感觉有助于保护我们的身体免受危险。疼痛当然令人讨厌，但它也是必要的，并且由于有了这种电子皮肤，截肢者现在可以体验到假肢曾经缺乏的保护性触感。“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，”项目研究员、约翰霍普金斯大学毕业生卢克奥斯本说。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体，并以类似于真实神经的方式传输信号。根据电子设备传送的脉冲模式，电子皮肤可以传送从轻触到疼痛的一系列感觉。“通过这种触觉反馈，我们能够给截肢者一种真实的感觉，”奥斯本说。这真的很重要，因为它让我们更接近创造一个逼真的上肢假肢。研究人员在匿名截肢者身上测试了原型电子皮肤，截肢者在佩戴电子皮肤时抓住了不同的物体。研究小组还引入了一种自动疼痛反应，这意味着手会在收到大脑指令之前扔掉过于锋利的物体。参与者描述了佩戴电子皮肤的感觉：“时隔多年，我再次感觉到我的手，仿佛一个空壳又充满了生命。”截肢者重新获得一定范围的触觉。研究团队计划在未来开发一种设备，让人们获得一系列更复杂的触觉感受。“让人们接触到所有的触觉非常重要，当然不仅仅是疼痛，还有质地和温度等触觉，”奥斯本说。“未来我们还计划探索如何为截肢者带来更多感觉。”
