人工刺激-反应系统。(一)由视网膜、神经元、突触和肌肉组成的生物刺激反应系统示意图。(乙和丙)具有磷化铟QD层的(乙)自动电压调节器和具有保持EDL的(丙)自动电压调节器的示意器件结构。(四)人类个体通过学习成功接球的示意图。(五)学习过程前后的神经信号。信用:科学进展(2021)。DOI: 10.1126/ sciadv.abe3996随着一个简单的人工神经系统现在能够模拟人类对光的反应，科学家们正在了解更多关于如何将这种技术编程用于医疗机器人假体的信息。就像当人眼对强光做出反应，或者一只手从热的表面伸出，或者膝盖对坚硬物体的撞击做出反应时，人工神经系统也可以对环境做出反应。然而，这些反应是自动的。现在，研究人员试图对人工神经元进行编程，使其有意识地对外部刺激做出反应。
到目前为止，韩国的三所大学已经成功地设计了一个能够有意识地对外界刺激做出反应的人工系统。该系统使用一种称为光电二极管的工具将光转换成电信号，使用晶体管模拟机械突触，使用人工神经元电路模拟大脑和机械手。当光电二极管检测到光时，要响应的信号就像沿着神经元的突触一样穿过晶体管，然后传递到人工神经元电路，以提示机械手如何做出反应。
此时，科学家们正从这个系统上方扔下一个球，以测试这个人造实体如何利用光来识别运动，并卷曲机器人手的手指，以便抓住落下的球。预期的过程模拟了人类大脑记录刺激(如光线进入眼睛)的方式，然后以类似于转动头部的动作做出反应。这一动作源于神经元信号，该信号指导肌肉如何对光刺激做出反应，理想情况下，所有这些都在几分之一秒内完成。
自从这项实验在2018年开始以来，研究人员报告说，人工神经系统将机械手举起的时间从2.56秒减少到了0.23秒。科学家表示，这个项目的一个主要目标是帮助遭受神经损伤的患者重新控制他们的肌肉运动。到目前为止，一个类似的实验成功地使用这样一个人工系统来控制蟑螂的肢体运动。研究旨在进一步开发这些系统，以提高机器人辅助人类的潜力。
此外，除了辅助人类，这种机器人技术还可以让更多独立的机器人实体独立完成任务。
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