【導讀】假肢皮膚的研究目前已經到了能與真皮膚一樣溫熱有彈性。因為內部鑲嵌有微型傳感器能夠采集溫度、濕度、氣壓等周圍環境信號。雖然說這些為時尚早，但是相信未來科技一定會發展到能夠將感官信息傳送到截肢者大腦中，并且感受假肢感受。
這一切聽起來的確非常令人向往，而使用帶仿真皮膚的假肢將可能遭遇問題。使用者將無法感知危險的高溫物品，同時由于握力較弱，拿在手上的東西也很容易掉地上。此外，智能假肢裝具備多種傳感器會較為僵化且容易折損，從而在靈活性上面不及真實的四肢。這些問題就是來自美國和韓國的科學家們想要解決的，他們設計出的智能仿真皮膚想要模仿真實皮膚的延展性，和高辨識率的傳感能力。
正如Nature Communications 所描述的那樣，智能皮膚的組成成分是有彈性的、透明的聚二甲硅氧烷（PDMS）。這種用于覆蓋假肢的透明硅樹脂材料鑲滿了傳感器。用硅納米帶制作為蛇形傳感器能夠承受更大的拉力，且在被拉伸或者擠壓時，不僅能產生電反饋信號，還可以探測表面的冷熱。材料中的迷你電容器使得智能皮膚可以探測濕度。
為了測試這種材料探測濕度的能力，研究者們起初將人造皮膚與商用傳感器所探測的濕度讀數相比較，發現兩者十分接近。研究者進行下一步測試，他們將濕度傳感器戳進不同濕度的尿片里，毫無疑問，包裹了智能皮膚的義肢可以告訴你哪里是濕的哪里是干的。
他們在智能皮膚里安裝的發熱裝置讓其與人體溫度相匹配，以求其更接近真實的皮膚。團隊將真實的手的活動拍攝成片，用以指導皮膚的設計。像手指尖這些不太能被拉扯到的地方，他們會放置多一些的傳感器，而諸如腕關節之類的動作較多的地方，則側重于靈活性。
盡管在這里智能皮膚聽起來很酷，但這一切的前提是傳感器信息能夠被傳遞到使用者的大腦。研究團隊將皮膚與神經刺激電極相連接在老鼠身上測試。盡管他們發現數據都被成功傳遞給老鼠，但是不知道老鼠能感受諸如溫度和壓力等刺激達到哪種程度。除此之外，這些電極現在并不適用于人體，故研究者們也想要通過在大型動物身上的研究來升級相關設備。
相關閱讀：
傳感器的“技術之困”如何突圍？
智能新亮點：且看手勢傳感器如何“翻云覆雨”
要想做好安防系統，缺了傳感器可不行！
