義肢技術再進化,智能皮膚使體感更加完善

對於部分身障人士來說,義肢是他們生活的一部分。雖然現今的科技尚不能如壁虎斷尾後使其再生,但藉由將義肢的電極與身體的神經相連的osseointegration的技術,已能達到利用中樞控制義肢,使其執行生活中較為複雜事件的目標(詳見「可由腦波控制的義肢將不再是空談」)。而根據2014年12月由美國與南韓科學家發表在Nature communication上的研究,義肢未來將能透過智能皮膚來傳達溫度、壓力、溼度等感覺。

科學家在每毫米平方公尺上放置大約400個矽(silicon)與金(gold)構成的感覺受器,形成一張能夠壓縮與膨脹的伸縮性智能皮膚。經由大鼠的研究證實,此智能皮膚確實能夠將感覺訊號傳遞至大腦。此外,為了讓這個仿生的智能皮膚更加接近真實的皮膚,科學家亦仔細研究身體上各部位的運動,以期能在適當位置放置正確數量的感受器,給予更加真實的感覺。以手為例,他們發現手指的靈活性並沒有像手腕一樣來的重要,故能在手指上設置較多的感受器。

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最後,這項研究雖然已證實能傳遞訊號,但對於實際感覺的強弱程度尚無法判別,而科學家也決定未來將在更高等的動物上做測試,相信有天能真正實踐於人類的生活中。

 

資料來源:MedgadgetNature communication

林義力

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