帮助失语者“开口说话”，石墨烯这个功能有意思！学术资讯

来源：纳米人

目前世界上喉癌患者数量日益增加，是仅次于肺癌的第二大呼吸道高发癌。大量喉癌患者需要采用全喉切除手术，成为后天型失语者。现有电子喉助音器无法清晰还原患者声音，发音模糊，训练周期长，并且需要患者自己手持助音器于喉部，造成极大不便，所以亟需便于失语者携带、操作简单、性能优异的新型人工喉的器件及系统研究。

7月9日，清华大学微电子所任天令教授团队在纳米领域重要期刊报道了一种可穿戴的类肤性高灵敏石墨烯人工喉。该器件集收声和发声于一体，可直接贴附于失语者喉部，并将喉部的不同动作转化为对应声音，有望帮助失语者正常与他人“交谈”。在未来，该器件将与声纹识别、机器学习等技术结合，在语音识别、家庭医疗等领域具有广阔前景。

第一作者：韦雨宏、乔彦聪

与2017年任天令团队首次提出的石墨烯人工喉相比，第二代石墨烯智能人工喉（WAGT）在器件柔性可贴附、声音收发系统集成、动作监测系统、轻型可穿戴等方面有了重大突破。

可穿戴的第二代智能石墨烯人工喉系统

首先，第二代石墨烯人工喉采用了更贴合人体皮肤的纹身式薄膜作为衬底，无需胶带粘贴，可直接贴敷在人体喉咙，极大地提高了佩戴舒适感；

其次，第二代石墨烯智能人工喉在收发声系统方面有了双重突破，实现了石墨烯的器件级应用至系统级应用的跨越。通过专用电路对声音信号的放大和转换，第二代石墨烯智能人工喉首次将收声系统和发声系统连接起来，实现了声音输入到输出的闭环，并可以通过示波器实时观测喉部运动情况。接着，通过与单片机的结合，该器件可以将人体喉部的不同动作“翻译”成不同的声音，实现了动作发声系统。通过连接解码器，该器件还可以播放任意音乐。

最后，第二代石墨烯智能人工喉系统可通过臂包穿戴在胳膊上，首次实现了石墨烯人工喉的可穿戴功能。未来将进行体积更小及功能更多的集成，有望实现像“创可贴”一样贴附在人体喉部并帮助失语者“开口说话”。

文献链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.9b03218

来源：nanoer2015 纳米人

原文链接：http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzUxMDg4NDQ2MQ==&mid=2247506166&idx=3&sn=bef5fb9c0dcf8c28fb3b585384722e48&chksm=f97eb7f4ce093ee20543394bea22b26b7d7c66e41898c056abf9cc81bb7e3a0b6e7982a65e50&scene=27#wechat_redirect

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