能让假肢和机器人产生触觉的电子皮肤

机械刺激感受器 （mechanoreceptor）位于皮肤、内脏壁、肌腱、关节囊以及肠系膜根部等处，能感受压、触、牵拉以及振动的感受器。我们的触觉依靠皮肤上成千上万个机械感受器产生。这些神经元在受到压力等机械刺激时会激发动作电位，这样的信号最终会传到我们大脑的体感皮层。日前来自斯坦福大学华裔科学家鲍哲楠带领一组研究人眼创造了一种含有电子机械刺激感受器的合成电子皮肤，可以让机械假肢佩戴者或机器人产生触觉。

这种电子皮肤由两层软质塑料制成，一层充当压力传感器，而另一层则是包含喷墨打印的有机集成电路。 研究人员在压力传感器那一层嵌入一排微小的橡胶角锥状物，同时每一个角锥状物被导电的碳纳米管填充。当在皮肤上施加压力时，这些角锥状物就会被压缩，从而导致其中的碳纳米管靠拢。它既轻薄又有延展性，能将压力转化为电信号。而集成电路那层能将电压信号转换成电脉冲，两者配合起来，便能模拟真实皮肤对压力的感受能力。

鲍哲楠和她的团队目前还在研究如何改善电子皮肤，希望能让电子皮肤变得更加柔软并能感受出热和冷。目前麻省理工学院、乔治亚理工学院和美国南加州大学的研究团队也采用各种方法研究类似的“人造皮肤”。