A low-power stretchable neuromorphic nerve with proprioceptive feedback

神经形态工程学 神经康复 神经假体 神经科学 本体感觉 传出的 计算机科学 生物医学工程 材料科学 传入的 医学 心理学 人工神经网络 人工智能 康复
作者
Yeongjun Lee,Yuxin Liu,Dae‐Gyo Seo,Jin Young Oh,Yeongin Kim,Jinxing Li,Jiheong Kang,Jaemin Kim,Jaewan Mun,Amir M. Foudeh,Zhenan Bao,Tae‐Woo Lee
出处
期刊:Nature Biomedical Engineering [Nature Portfolio]
卷期号:7 (4): 511-519 被引量:170
标识
DOI:10.1038/s41551-022-00918-x
摘要

By relaying neural signals from the motor cortex to muscles, devices for neurorehabilitation can enhance the movement of limbs in which nerves have been damaged as a consequence of injuries affecting the spinal cord or the lower motor neurons. However, conventional neuroprosthetic devices are rigid and power-hungry. Here we report a stretchable neuromorphic implant that restores coordinated and smooth motions in the legs of mice with neurological motor disorders, enabling the animals to kick a ball, walk or run. The neuromorphic implant acts as an artificial efferent nerve by generating electrophysiological signals from excitatory post-synaptic signals and by providing proprioceptive feedback. The device operates at low power (~1/150 that of a typical microprocessor system), and consists of hydrogel electrodes connected to a stretchable transistor incorporating an organic semiconducting nanowire (acting as an artificial synapse), connected via an ion gel to an artificial proprioceptor incorporating a carbon nanotube strain sensor (acting as an artificial muscle spindle). Stretchable electronics with proprioceptive feedback may inspire the further development of advanced neuromorphic devices for neurorehabilitation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
lumangxiaozi完成签到,获得积分10
刚刚
peng完成签到 ,获得积分10
1秒前
xuezhixia完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
而当下的发布了新的文献求助10
1秒前
枫叶人生完成签到,获得积分10
1秒前
蓝莓夹心蛋糕完成签到,获得积分10
1秒前
cmfort完成签到,获得积分10
2秒前
haochi完成签到,获得积分10
2秒前
香蕉觅云应助Loretta采纳,获得10
3秒前
suu完成签到,获得积分10
3秒前
AllRightReserved应助long采纳,获得10
3秒前
haha完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
结实的凉面完成签到,获得积分10
5秒前
zhugepengju完成签到,获得积分10
5秒前
惜流芳完成签到,获得积分10
6秒前
liu完成签到 ,获得积分10
7秒前
之后再说咯完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
轻松叫兽完成签到,获得积分10
8秒前
NDWANG完成签到,获得积分10
8秒前
wanci应助LZK采纳,获得10
8秒前
思源应助pigpromax采纳,获得10
9秒前
mxs完成签到,获得积分10
9秒前
keke发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
chen完成签到,获得积分10
10秒前
从容的柜子完成签到 ,获得积分10
10秒前
MJMO完成签到,获得积分10
10秒前
longyuyan完成签到,获得积分0
10秒前
10秒前
呆萌鱼完成签到,获得积分10
11秒前
岁月星辰完成签到 ,获得积分10
11秒前
喜喜完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
JamesPei应助Lojong采纳,获得10
12秒前
KOBE94FU完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
高分求助中
Clinical Epidemiology: The Essentials, 6e 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6555580
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8339901
关于积分的说明 17867083
捐赠科研通 5673398
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2940313
邀请新用户注册赠送积分活动 1916200
关于科研通互助平台的介绍 1786376