可伸缩和神经形晶体管用于疼痛感知和敏感化仿真
Yutong Xu1, Dapeng Liu1, Shilei Dai1
1School of Materials Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 201804, P. R. China. huangjia@tongji.edu.cn.
Materials horizons
|December 15, 2023
概括
研究人员使用有机纳米纤维开发了一种可伸缩的人工疼痛感知感受器 (NAPPN). 这个设备模仿了自然的疼痛感应,即使拉伸到50%也保留了功能,为可穿戴电子产品提供伤害警告.
科学领域:
- 生物仿真电子产品
- 神经工程是神经工程.
- 材料科学 是一种材料科学.
背景情况:
- 疼痛感知受体 (PPN) 是关键的感觉神经元,信号有害的刺激.
- 人工PNN对于模仿人类环境感知和避免受伤的AI设备至关重要.
- 现有的人工PNP缺乏用于仿生皮肤或假肢等应用所需的伸展性.
研究的目的:
- 开发一个可伸缩的人工疼痛感知受体 (NAPPN).
- 为了使NAPPN能够复制关键的疼痛方面:门,敏感化和脱敏化.
- 在现实场景中展示设备的功能和可穿戴性.
主要方法:
- 基于纳米纤维的有机半导体人造PNP的制造.
- 实施预拉伸策略以提高设备弹性.
- 在机械应力下测试突触行为和伤害预警能力.
- 验证设备在曲的人类手指关节上的性能.
主要成果:
- 该NAPPN成功地模仿了门,敏感化和脱敏化疼痛行为.
- 该设备保持了其突触行为和伤害预警能力,而伸展到50%.
- 在人类手指关节上证明了PPN行为的功能模仿,证实了可穿戴性.
结论:
- 一种使用有机纳米纤维的可伸缩NAPN成功开发.
- 预拉伸策略可以在变形的电子设备中实现强大的疼痛感应.
- 这项技术为移动和可变形电子产品中的神经传感提供了有希望的途径.
