史丹佛大學（ Stanford University ）及首爾大學（ Seoul National University ）的聯合團隊，日前開發出了能夠感測觸覺並作出反應的仿生神經系統。將有望結合人工皮膚，恢復截肢者的觸覺。未來甚至能夠在機器人中建構如人類的反射神經功能。其研究已發表於《科學》（ Science ）中。
仿生神經系統
此仿生神經系統由三個元件構成，首先為能夠感測微小壓力的觸覺感測器。接著感測器會將壓力轉換成數位訊號，經由具有彈性的電子神經傳送並刺激由生物神經突觸（ synaptic ）為模型所設計的仿生突觸，並作出反應。
此仿生突觸為整個仿生系統最重要的元件，正如首爾大學研究員李武泰（ Tae-Woo Lee ）表示：「生物神經系統中的突觸可以作為訊號的中繼站，能夠儲存資訊並做出簡單的反應。而我們開發出的仿生突觸同樣具有這些重要的功能」。
反應
研究團隊進一步讓此系統「學習」如何根據訊號的強度、頻率，進行辨識並作出簡單的反應。在其中一項實驗中，其將此系統連接上蟑螂的腳上並逐漸提升給予觸覺感測器微小壓力，而感測器傳送出的數位訊號在經過電子神經並刺激仿生突觸後，能夠使蟑螂的腳部根據壓力的大小而有相對應的抽蓄反應；而在另一個實驗中，研究人員能夠透過觸覺感測器所傳回的訊號，分辨出點字卡上的字母。
未來發展
此仿生神經系統仍在初期發展階段，若要發展成應用於義肢上的人工皮膚，還缺少了感測熱力等刺激源的感測器。且必須具有一定的彈性，並將訊號傳送至大腦中。研究人員也希望能夠開發出更節能的感測器，應用於機器人上，提供人類一樣的感知及反應能力，提升其敏捷性。
參考資料：
- Stanford University. (2018, May 29). An artificial nerve system gives prosthetic devices and robots a sense of touch | Stanford News. STANFORD
- Sympathetic-Afferent Coupling in the Afferent Nerve Fiber, Neurophysiological Experiments. (n.d.). SpringerReference. doi:10.1007/springerreference_124337