斯坦福大學華人教授：人工皮膚能讓假肢變真？

　　人類的手指在觸碰機器人手指，這項研究的目標是開發一種嵌滿微型傳感器的人工皮膚，賦予假肢一些人類皮膚的感覺能力。

　　很多愛看美劇的朋友也許會記得，在《實習醫生格蕾》中有一集提到，骨科醫生凱莉和神經科醫生德里克共同研發一種可以讓截肢病人的大腦接收到正常電波的假肢，用來幫助那些做過截肢手術的人們，營造出一種可以自由支配假肢的感覺，通過這種方式來緩解病人焦慮的心情，在一定程度上可以提高他們的生活質量，很多人都很期待這項技術能夠應用在現實生活中，如今這項技術已然有了重大突破，讓假肢具有觸覺已經指日可待。

　　最近，斯坦福大學的華人教授鮑哲楠研制出了一種新型的塑料“皮膚”，這種塑料“皮膚”可以像人類皮膚那樣彎曲，受傷后還可以自愈，同時它還能夠作為一種傳感網絡給大腦傳遞溫度、痛覺等信號，這種皮膚能夠讓失去部分肢體的人們帶上假肢以后重新感受到觸覺。想象一下，一位做過截肢手術多年的病人，突然間能夠通過接觸物體感覺到自己肢體的存在該是一件多么令人高興的事情。

　　早在5年前，鮑哲楠教授帶領她的團隊致力于研發這種新型皮膚，他們測量了塑料和橡膠分子結構的彈性，決定將它們用作壓力傳感器，之后進一步把這種薄塑料壓成網絡狀，進一步提高了對壓力的敏感度。2015年10月份，鮑哲楠的研究小組從人類皮膚得到啟發，發現在皮膚中特化神經元隨著壓力的增大可以更快速地放電，生成一種大腦將之解讀為觸覺的密碼，以往的這種觸覺生成傳感器需要外部耗電的設備完成，但在這種新型的傳感器中，壓力會改變傳感器的振蕩頻率自動生成準確的信號。其實說白了，就是鮑哲楠教授和她的研究團隊用一個最簡單的方式攻克了一個復雜的難題，將這種不可能變成了可能。

　　這次發表在《科學》雜志上的成果使鮑哲楠向目標更進了一步，她復制出了觸覺的一個方面，這些傳感器使我們能夠分辨一次輕輕的握手和一次緊握的不同壓力，鮑哲楠解釋道：“這是首次成功地讓類似皮膚的柔性材料檢測壓力并把信號傳遞給神經系統的一部分。”不過人類手上有六種傳感機制，這次只是突破了其中的一種。

　　未來人工皮膚將會朝著這個方向進一步發展，不斷探索材料科學技術，通過對化學材料的應用研發出更加先進的人工皮膚，實現六大傳感機制的全面突破，鮑哲楠的團隊預想研發不同的傳感器來復制皮膚的一些能力，比如分辨燈芯絨和絲綢，或一杯涼水和一杯熱咖啡，當然這需要更多的時間來探索。