不是机器人啊人造神经让它们解锁更多真实感觉
电影《机器管家》里的机器人管家安德鲁在科学家的帮助下，安装了感觉模块，一改往日高冷做派，变得会吃醋，会喊疼，并有了人类的各种“感觉”……如今，这一科幻场景正一点一滴地走近现实。
近日，《科学》杂志刊登了一篇关于创新的研究：斯坦福大学的鲍哲南教授、首尔大学的李泰宇教授以及南开大学徐文涛教授团队合作研发出第一条柔性的人造感觉神经，并成功实现了对触觉的模拟。他们如何制造这一全新的人造神经系统？它将给我们带来哪些改变？
这项研究向类人假肢和人造皮肤等器官仿生制造迈出了坚实的一步。未来，机器人的温情脉脉感受将像真人一样解锁更多“感觉”。
人类一直梦想着将感官复制到机器中，但迄今为止，机器仍然缺乏一些极其关键的能力，其中包括精密而完善的触觉。要想让机器人拥有皮肤能力，最核心的问题是设计并实现与生物神经系统工作原理相似的且能与生物神经信号兼容的人造系统，同时具备很好的柔韧性。
为了达成这一目标，中美韩联合研究团队利用柔性有机材料模拟了SA-I触觉神经。这次制造的人造神经系统由三大核心组件构成：触觉感受器、人工神经元和突触晶体管。其中，每个压力传感器都连接到一个作为动态振荡单元的人工环形振荡单元上；这些传感者负责感知压力信号并产生电压变化；之后，将电压变化转换成电脉冲；最后，由突触晶体管输出形成完整反射弧。
早在三年前，他们就成功制作了一款可以响应压力变化并向细胞发送信号的人造皮肤。但现在，他们已经能够更好地理解方向、传递信息和识别盲文字符。这一次，不仅能使假肢或软机械装置更接近生物体的觅食方式，还能提供更加自然的手势控制。
通过实验，他们用一定像素大小的地 Blind 文字符作用于6个不同位置上的对应性的按键，而后使用对应环形振荡单元实现信号转换，最终通过多个突触晶体管获得突触后的电流波形，以此识别盲文字符。在不同的盲文字符之间，其产生接触所需之力的差异导致其峰值频率也发生微小差异，从而进行读取盲文文字内容。
此外，他们还将这种新型感到工程与蟑螂腿部运动工程结合起来，用以形成混合式反馈循环，可以借助电流变化促进蟑螂腿部弹跳反射运动。“实验结果表明，这种新型感到设备不仅可以模拟人类肌肉组织功能，也能有效地兼容生命活动中的生物—电子信号。”
最令人印象深刻的是，该突破性发现采用了一种非硅基材料结构简单、调控灵活且具有柔韧性的突击晶片，而非传统硅基结构。此技术允许通过选择不同的材料及其内部微观结构来调整性能，使得它适用于舒适假肢以及可穿戴电子应用领域。此外，它还有可能集成更多类型的人工视网膜，让失去视力的患者重新获得视力，或创建一种敏捷可伸缩软身体，可以在极端环境中替代人类从事任务。
然而，如同任何初创技术一样，此项目目前还不能完全捕捉到复杂机械信息及温度等细节，这正是他们未来的工作重点。
