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假肢可以恢复截肢者部分运动功能，但长期以来难以重现真实的触觉。近日，研究人员在柔性电子皮肤领域取得突破，开发出一种能够模拟人体皮肤机械性感受器的新型传感器，并成功向小鼠脑组织传递信号。相关成果发表于《科学》杂志。

人体皮肤中的机械性感受器在受到压力时会产生神经脉冲，压力越大，脉冲频率越高。然而，传统触觉传感器在压力增大时仅产生更强的电信号，需经额外芯片转换为数字脉冲流，才能被神经或大脑识别。斯坦福大学化学工程师鲍哲南领导的团队受天然感受器启发，研制出一种两层结构的柔性塑料传感器：外层为碳纳米管复合塑料，负责感知压力；内层为喷墨打印的柔性电子电路，可将压力信号直接转换为数字电脉冲。该传感器能感知微小压力，如大麦粒、盐粒甚至蝴蝶的触碰，其原理是压力增大时传感器与电极接触面积增加，导电性增强，从而精确反映压力变化。

研究团队利用光遗传学技术改造小鼠大脑神经细胞，使传感器传递的电信号能被这些细胞接收。鲍哲南表示，这是首款能感知压力并与大脑直接沟通的柔性人造皮肤，向真正类肤触觉迈出关键一步。不过，她也指出，将光遗传学应用于人体存在障碍，未来需开发安全的柔性有机电子器件，实现长期稳定的神经接口。

与此同时，美国俄亥俄州退伍军人事务部克利夫兰路易斯·斯托克斯医疗中心的达斯汀·泰勒团队在人体试验中取得进展。他们为两名因工业事故失去手的患者植入环状电极阵列，围绕手臂内三根主神经放置，每圈含8个电极。通过电脉冲刺激不同神经部位，患者首次报告了截肢后真实的手部触觉，包括指尖按压、棉签摩擦、水滴落下等感觉。该研究发表于《新科学家》周刊。泰勒团队利用假肢上的传感器测量触感和压力，将数据传送至电极产生相应刺激，实现了长期稳定的逼真触觉反馈。

尽管成果显著，研究人员强调，从实验室到临床应用仍有漫长道路。鲍哲南和伊利诺伊大学香槟分校的化学家John Rogers均指出，需解决电信号安全传递、长期稳定性等问题。未来，随着柔性电子、神经接口和材料科学的融合，截肢者有望重获接近自然的触觉体验。