人造皮膚有了「感覺」,人造神經智能系統了解一下

人造皮膚有了“感覺”,人造神經智能系統瞭解一下


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設想一下,有一天你的家庭機器人不小心被重物砸了一下腳,然後跟真人一樣可憐巴巴地對著你撒嬌喊痛,你可能還會耐心地安慰它……放心,不是鬧鬼了,而是你的機器人有“感覺”了。

近日,頂尖學術期刊《科學》上刊登了一項來自鮑哲南教授團隊的突破性研究。在這項研究中,科學家們開發出了一款全新的人造神經系統,併成功用它實現了對觸覺的模擬,這項研究為假肢製造、人造皮膚邁出了第一步,或許有一天會給機器人某種反射能力。

在未來,機器人不僅會有人的外形,其皮膚也不再是鋼鐵和橡膠,而是如同真正的人的皮膚一樣,有觸覺、溫覺、痛覺等。面對如此“有血有肉”的機器人,你還能只把其作為一個機器來看待嗎?而除了將這項研究應用在機器人身上,我們還能利用人造神經系統做些什麼呢?

搭載了神經的人造皮膚,能為我們做些什麼

1.青春永駐的秘密

在電影《重返20歲》的設定裡,楊子姍飾演的“奶奶”一旦出血,皮膚上就會出現皺紋,而在電影最後,因為給孫子獻血,妙齡女郎還是重回了老年人的狀態。

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要說電影裡防止皮膚衰老還真是比現實生活中容易得多,只要堅持不流血就行了。但是在現實生活裡,護膚、打針、激光、拉皮,女人們為了減緩皮膚衰老,減少皮膚皺紋可謂是無所不用其極。然而,皺紋會有的,黃斑會有的,該老還是要老的。

那麼,如何才能永遠讓自己的皮膚光滑又細膩呢?答曰:人造皮膚。

從令人悚然的“人皮面具”到用化合物做的面膜面具,人們在人造皮膚上一直下了不少的功夫。比如,麻省理工曾利用具有良好彈性、透氣性、附著性和抗拉強度的聚硅氧烷合成了一種透明聚合物薄膜,用來保護皮膚並減少皮膚水分的流失。

對於人造皮膚未來的研發方向,EPISKIN體外重建皮膚中心還將致力於探索研發更加複雜精細的重建皮膚及皮膚附屬器模型,例如含有毛囊、汗腺等更接近於真實皮膚狀況的皮膚模型。

人造皮膚有了“感覺”,人造神經智能系統瞭解一下

以上種種研究,可以說是將“人造皮膚”打造得非常纖薄自然了。然而,皮膚不僅僅是為了覆蓋我們的肌肉而存在,它也是一種非常有用的傳感材料。在很多人看來,手感覺到溫度是理所當然的,卻不會有人去思考從皮膚到大腦的信號傳遞過程。

其實,在日常生活中,我們不僅可以依靠視覺來確認我們已經成功地抓住了物體,還可以通過皮膚的感知來確認。這種“感知”也是所有人希望“人造皮膚”能夠必備的一種能力,從而使它們在許多不同的部位或者器官中變得更加有用、更加真實。

斯坦福大學鮑哲南教授領導的團隊一直想要打造有觸覺的人造皮膚,而這種“人造皮膚”本質上其實是一種獨特的電子元件,它利用敏感的電子材料製成,可以被拉伸,能夠感受到微小的壓力帶來的電流變化。

如果人造皮膚能夠成功地搭載人造神經系統,對於愛美的人們來說未嘗不是一種福音。畢竟,人造皮膚不僅永遠年輕鮮嫩,還帶有自動感知系統,覆蓋成功後,簡直一勞永逸。

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