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可穿戴式传感器帮助不能说话的ALS患者交流

2020-10-24 10:07cnbeta

麻省理工学院的研究人员为患有肌萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS)的人创造了一种新的可穿戴传感器。许多患病的人逐渐失去了控制肌肉的能力,经常失去说话的能力。麻省理工学院的研究人员设计了一种可拉伸的、类似皮肤的装置,可以附着在患者的脸上,可以测量抽搐或微笑等小动作。

使用这样的传感器,患者将能够传达各种情感,包括 "我爱你 "或 "我饿了"。他们可以通过设备测量和解释的小动作来传达这样的情感。麻省理工学院的传感器很薄,可以用化妆品隐藏起来,与任何肤色相匹配,使其谨慎。

研究人员Canan Dagdeviren表示,该传感器可塑性强、柔软、一次性、重量轻,而且几乎不可见。用化妆品来伪装它,可以防止大多数人看到它。该传感器在两名ALS患者身上进行了测试,一名男性,一名女性,结果显示它能准确区分三种不同的面部表情。

可分辨的表情包括微笑、张嘴和抿嘴。研究人员的一个目标是创造设备,让ALS患者更容易沟通,而不需要笨重的设备。他们的传感器使用了四重压电传感器,嵌入在薄薄的硅胶片内。每个传感器由氮化铝制成,可以检测皮肤的机械变形,并将其转化为可以测量的电压。

传感器中使用的元件很容易大规模生产,每个装置的成本估计在10美元左右。研究人员让受试者进行各种面部运动,并创建面部每个部位的应变图。应变图帮助研究人员确定在哪里可以找到正确的应变水平,将设备放在脸上。在对两名ALS患者的测试中,他们在区分不同动作时达到了75%的准确率。对健康受试者的准确率为87%。

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