薄膜热电冷却器恢复病人幻肢冷感
小字号
原标题：薄膜热电冷却器恢复病人幻肢冷感
据最新发表在《自然·生物医学工程》杂志上的论文，美国约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室研究人员开发了世界上最小、强度最大、速度最快的制冷设备之一——可穿戴式薄膜热电制冷器（TFTEC），并与神经科学家合作，帮助截肢者通过他们的幻肢感知温度。
研究人员表示，当一个人失去部分肢体时，残肢内的神经可能会导致其感觉拥有幻肢。恢复温度感觉有实际应用，比如鉴别饮料是冷饮还是热饮，还有可能改善假肢的情感体现。
由此，TFTEC应运而生，其速度和强度足以匹配人体快速感知温度变化的能力。现在，截肢者可利用TFTEC告知幻肢的哪个部位能感受到温度。
TFTEC只有约1毫米的厚度，重量只有0.05克，类似于一条胶带，可在不到1秒的时间内提供高强度冷却。它的能源效率比当今最常见的热电设备高出两倍，用于制造发光二极管的半导体工具也可轻松制造这种设备。
为了测试TFTEC的功效，研究人员绘制了4名截肢者假肢的热感觉图。在寒冷探测任务中，TFTEC在所有参与者的幻肢中都会产生凉爽的感觉，而传统的热电技术只在其中一半的人中做到这一点，且TFTEC的速度快了8倍，强度提高了3倍。此外，TFTEC使用的能源是目前热电设备的一半。
这为各种应用提供了新的可能，例如改进假肢、增强现实中的触觉模式以及用于疼痛管理的热疗法。其还具有各种潜在的工业应用，如用于卫星上的能量收集等。
以前有观点认为，幻肢是一种心理问题，是患者对自身身体认识不清，或失去部分肢体后否认自己有残缺。但后来核磁共振告诉人们，当患者感觉幻肢在移动时，脑皮层相应区域也在活动，就和真的肢体移动的情况是一样的。在本文的研究中，最新设备生成了真实且信息丰富的信号，让截肢者有了“感知”。当残肢内的神经仍在那里时，他们或许无法拿起一杯热水，但应该能感受到杯壁的温度。（记者张佳欣）
(责编：赵竹青、陈键)
分享让更多人看到
推荐阅读
国家发展改革委部署加大宏观政策调控力度等六方面任务
新华社北京7月30日电（记者陈炜伟、周圆）国家发展改革委30日召开2023年上半年发展改革形势通报会。会议提出了加大宏观政策调控力度、促消费扩投资、支持实体经济发展、深化改革开放、夯实经济安全根基、保障和改善民生等六方面任务。…
《中国海洋法治发展报告（2023）》在京发布
人民网北京7月30日电 （栗翘楚、韩鑫）7月30日，由交通运输部所属大连海事大学主办的《中国海洋法治发展报告（2023）》（以下简称《报告》）首发式在北京举行。
《报告》涵盖了中国海洋法治发展概述、海洋权益、海洋法治的政策与管理、海洋经济、海洋科技、海洋环境、海洋资源利用、海洋安全、船员管理与权益保障、海上交通安全、船源污染、海运反垄断、海商海事、港口、海洋外交、国际海洋治理、国际海洋法治热点问题等17个方面的法治发展情况。…
