| 2022年6月18日 |
橡膠偽裝皮膚表現出聰明而彈性的行為（（Nanowerk新聞）頭足動物的皮膚，例如章魚，魷魚和墨魚，是彈性而聰明的，有助於這些生物感知和應對周圍環境的能力。賓夕法尼亞州立大學的一項合作利用了這些特性，可以創建人造皮膚，以模仿頭足類皮膚的彈性和神經係統功能，並在神經機構，皮膚假體，人造器官等上使用了潛在的應用。 |
| 由Dorothy Quiggle職業發展副教授Cunjiang Yu領導，該小組在美國國家科學院論文集（（“基於分布的雙軸彈性突觸晶體管的人工神經形態認知皮膚”）。 |
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| 賓夕法尼亞州立大學的一項合作開發了一種完全由橡膠製成的人造皮膚，該皮膚模仿了章魚和其他頭足類動物中發現的彈性和認知特征。（圖片：Volodymyr Ivanenko） |
| 頭足動物皮膚是一種柔軟的器官，可以忍受複雜的變形，例如擴大，收縮，彎曲和扭曲。它還具有認知感和響應功能，使皮膚能夠感知光，反應和偽裝其佩戴者。 |
| 根據Yu的說法，雖然具有這些物理或這些認知能力的人造皮膚已經存在，但到目前為止，沒有人同時表現出兩種素質 - 先進的，人為的生物電子皮膚設備所需的組合。 |
| Yu說：“盡管最近已經開發了幾種人造偽裝皮膚設備，但它們缺乏關鍵的非中心化神經形態處理和認知能力，並且具有這種能力的材料缺乏強大的機械性能。”“我們最近開發的軟突觸設備已經實現了腦啟發的計算和人造神經係統，這些計算對觸摸和光很敏感，這些觸摸和光在雙軸拉伸時保留了這些神經形態功能。” |
| 為了同時達到智能和可拉伸性，研究人員完全由彈性材料構建了突觸晶體管。這些橡膠的半導體以與神經連接相似的方式運行，將關鍵信息換成係統範圍的需求，而不受係統結構的物理變化的影響。 |
| 根據Yu的說法，創建具有認知和拉伸功能的柔軟皮膚裝置的關鍵是為每個組件使用彈性橡膠材料。這種方法產生了一種可以成功表現出和維持神經係統突觸行為的裝置，例如圖像感測和記憶，即使在拉伸，扭曲，扭曲和戳戳30％的情況下，超出了自然靜止狀態。 |
| Yu說：“隨著智能皮膚設備的最新激增，將神經形態功能實施到這些設備中，為將來的方向邁出了更強大的仿生學。”“這種用於在智能皮膚設備中實施認知功能的方法可以被推斷到許多其他領域，包括神經形態計算可穿戴設備，人造器官，軟神經機構和下一代智能係統的皮膚假體。” |
