特拉維夫大學的開創(chuàng)性新技術為截肢或受傷后肢體神經失去觸覺的人們帶來了希望。該技術涉及一個微型傳感器，該傳感器植入受傷肢體的神經，例如手指，并直接連接到健康神經。每次肢體接觸物體時，傳感器就會被激活，并向功能正常的神經傳導電流，從而重新產生觸覺。研究人員強調，這是一項經過測試且安全的技術，適用于人體，一旦完成臨床試驗，就可以植入人體內部的任何地方。

該技術是在特拉維夫大學的一個專家團隊的領導下開發(fā)的：來自 Fleischman 工程學院生物醫(yī)學工程系的 Ben M. Maoz 博士、Iftach Shlomy、Shay Divald 和 Yael Leichtmann-Bardoogo 博士。與來自 Sagol 神經科學學院的 Keshet Tadmor 和來自 Sackler 醫(yī)學院和 Sheba 醫(yī)學中心手外科顯微外科部門的 Amir Arami 博士合作。該研究發(fā)表在ACS Nano雜志上。

研究人員說，這個獨特的項目始于特拉維夫大學兩位同事——生物醫(yī)學工程師毛茲博士和外科醫(yī)生阿拉米博士的會面。“我們討論了我們在工作中面臨的挑戰(zhàn)，”毛茲博士說，“阿拉米博士與我分享了他在治療因受傷而失去一個或另一個器官觸覺的人時遇到的困難。應該理解的是，這種感覺的喪失可能由范圍很廣的傷害引起，從輕微的傷口——比如有人切沙拉，不小心用刀割傷自己——到非常嚴重的傷害。即使傷口可以愈合并且受傷的神經可以縫合，很多情況下是觸覺仍然損壞。我們決定共同應對這一挑戰(zhàn)，并找到一種解決方案，讓那些失去觸覺的人恢復觸覺。”

近年來，神經假體領域取得了有希望的發(fā)展，通過植入傳感器代替受損的神經來改善四肢失去知覺的人的生活。但是現有技術存在許多明顯的缺陷，例如制造和使用復雜，以及需要外部電源，例如電池?，F在，特拉維夫大學的研究人員使用稱為摩擦納米發(fā)電機 (TENG) 的最先進技術來設計和測試動物模型的微型傳感器，該傳感器通過直接來自健康神經的電流恢復觸覺并且不需要復雜的植入過程或充電。

研究人員開發(fā)了一種可以植入指尖下方受損神經的傳感器;傳感器連接到另一條正常運作的神經，并恢復手指的一些觸覺。這種獨特的發(fā)展不需要外部電源，如電或電池。研究人員解釋說，傳感器實際上對摩擦力起作用：每當設備感覺到摩擦時，它就會給自己充電。

該裝置由兩個小于半厘米乘半厘米的小板組成。當這些板相互接觸時，它們會釋放電荷，然后傳輸到未受損的神經。當受傷的手指觸摸某物時，觸摸會釋放與施加到設備上的壓力相對應的張力——弱觸摸為弱張力，強觸摸為強張力——就像正常的觸覺一樣。

研究人員解釋說，該設備可以植入身體任何需要恢復觸覺的地方，而且它實際上繞過了受損的感覺器官。此外，該設備由生物相容性材料制成，可安全用于人體，無需維護，植入簡單，并且設備本身在外部不可見。

據毛茲博士稱，在實驗室中測試了新傳感器(使用該設備的手指敲擊次數超過 50 萬次)后，研究人員將其植入動物模型的腳部。這些動物行走正常，運動神經沒有受到任何損傷，測試表明傳感器允許它們對感官刺激做出反應。“我們在動物模型上測試了我們的設備，結果非常令人鼓舞，”毛茲博士總結道。“接下來，我們希望在更大的模型上測試植入物，并在稍后階段將我們的傳感器植入失去觸覺能力的人的手指中?；謴瓦@種能力可以顯著改善人們的功能和生活質量，等等重要的是，保護他們免受危險。缺乏觸覺的人 無法感覺到他們的手指是否被壓碎、燒傷或凍結。”

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