“賽博格”從科幻走進現(xiàn)實
菲爾·肯尼迪
凱文·沃里克
新聞背景
日前,美國億萬富翁與技術(shù)天才埃隆·馬斯克在世界政府峰會再拋驚人之語:“未來人類需要與機器合體成 賽博格 ,才能避免被人工智能淘汰。過一段時間我們可能會見證生物智能和數(shù)字智能更緊密的結(jié)合?!?/p>
埃隆·馬斯克所提到的“賽博格(Cyborg)”,按照著名的后人類學家唐娜·哈拉維的定義,“是一種控制生物體,一種機器和生物體的混合,一種社會現(xiàn)實的生物,也是一種科幻小說中的人物?!?/p>
實際上,在很多人眼中非常神秘甚至具備科幻色彩的“賽博格”,其含義和應(yīng)用范圍要比唐娜·哈拉維定義的概念寬泛很多。比如殘疾人安裝的假肢、假眼,甚至我們耳熟能詳?shù)募傺?、心臟起搏器等都屬于“賽博格”范疇。當然這些只是“賽博格”的初級階段,而科幻作品中令人津津樂道、戰(zhàn)斗力爆棚的生物體與機械裝置合體的半機械人,則是“賽博格”技術(shù)的更高想象。
1. 57年前提出的幻想概念
俗語說“心為形役”,人的思維和精神瞬間能夠上天入地,想去哪兒就去哪兒,卻局限于人體機能的限制,不能真正自由到達想要去的地方。撞倒不周山的共工,開天辟地的盤古,追日的夸父,希臘大力神赫拉克勒斯,這些神話英雄事跡的廣泛流傳,無一不代表了人們對超級力量的膜拜與向往。
早在1843年,美國驚悚小說之王埃德加·愛倫坡創(chuàng)作了一部短篇小說《心碎的男人》,講述了一個擁有假肢男人的恐怖故事。到了1911年,在另一部科幻小說中,一個眼睛失明卻獲得超能力的“夜盲者”橫空出世,除暴安良。據(jù)說,這是在文學作品中首次出現(xiàn)“賽博格”人物形象。
到了1960年,澳大利亞籍科學家曼弗雷德·克林斯與美國科學家內(nèi)森·克萊恩在《航天學》雜志刊登了一篇文章《賽博格與太空》,里面通過詳實的數(shù)據(jù)和實驗,提出一個有趣的觀點:“與其花費心思在外太空中營造適合人生活的類地環(huán)境,不如主動改造人體以適應(yīng)外太空環(huán)境,這個思路看起來更加合理?!倍@兩位科學家,就是“賽博格”概念在世界上的首倡者。他們指出,所謂“賽博格”,就是一種人機合體,通過改造人體部分器官,使之獲取延伸能力和增強力量,以適應(yīng)嚴酷的外太空環(huán)境。
如今,距離兩位科學家提出“賽博格”概念已經(jīng)57年,那么,這種技術(shù)在現(xiàn)實中發(fā)展如何呢?
2. “穿戴式仿生設(shè)備”相對風險小
在不傷害人體的前提下,研發(fā)可穿戴的設(shè)備,增強和放大人體的功能,這就是如今相對熱門的研究領(lǐng)域——“穿戴式仿生設(shè)備”。
美國Eks·Bionics公司致力于研發(fā)人體機械外骨骼,可以看作一種特殊的“賽博格”,通過電池驅(qū)動電機進而為外骨骼提供動力,幫助殘疾病人行走。這種仿生外骨骼一般在康復(fù)中心應(yīng)用廣泛,可以幫助那些因中風、外傷或因腦癱等疾病而行動困難的患者。
日本羽田機場為了提高工人的工作效率,尤其是幫助歲數(shù)大的工人獲得像年輕人一樣的力量,專門為每位職工配備了一套機器吊帶,幫助他們搬運沉重的物體,稱之為“混合輔助假肢”,自重6磅,可以穿在腰間,加強腰部支撐,提高使用者的腿部力量。這套設(shè)備通過讀取使用者大腦發(fā)給假肢的信號,啟動自備的馬達,在使用中可成倍地提高工人的效率。
除了在工作中提高效率之外,這種可穿戴的人體外骨骼還可以在軍事上應(yīng)用,不但可以增加行軍速度,還會成倍提高軍隊的戰(zhàn)斗力。在2010年,美國的三家公司就啟動了軍用全身外骨骼的研究。但是,三家公司都遇見了同一個無法逾越的障礙,那就是無法解決外骨骼的動力源問題,使得這類裝置笨拙無比,中看不中用,最后被軍方拋棄。可見,要打造像超級英雄鋼鐵俠那身亮瞎眼的高科技裝備,如果沒有可靠、穩(wěn)定、源源不斷的超級能源,一切都是空談。
3. 植入式連接是“刀尖上的舞蹈”
可穿戴的人體外骨骼的應(yīng)用是以不傷害人體為前提的,嚴格而言這還不算真正意義上的“賽博格”,最多可稱之為“擬賽博格”。真正的“賽博格”技術(shù),必須將機械設(shè)備與人的肉體真正結(jié)合,通過人的大腦控制身體中的機械裝置才可以。這就意味著“賽博格”技術(shù)的另一個研發(fā)方向,即通過外科手術(shù),將人體與機械設(shè)備相連接,打造真正意義的半機械人。這種嘗試和應(yīng)用是以傷害人體為前提的,充滿了巨大風險,可稱之為“刀尖上的舞蹈”。
在病人身體里植入人工心臟、人工角膜、人工耳蝸等器官,屬于被動植入,因為這些器官的運行,不受大腦的控制。那么在殘疾人身體里植入電極,通過病人大腦控制安裝的假肢等設(shè)備,恢復(fù)正常人的功能,則屬于主動植入。想想看,當那些“漸凍人”在完全失去行動能力的情況下,如果通過“賽博格”技術(shù)讓其重新站立起來,那是多么震撼人心的成功!類似的場景已經(jīng)在2014年巴西世界杯上出現(xiàn)了,一個叫平托的殘疾青年,通過大腦控制的假肢,為世界杯開出首球,引起了全球轟動。
而全世界第一個被官方承認的“賽博格”,也就是半機械人,就是愛爾蘭裔的英國和西班牙藝術(shù)家尼爾·哈比森,他的腦袋里植入了一根類似天線的設(shè)備,可以幫助他“聽到”大千世界的五彩斑斕。這根天線類似于攝像頭,可以將不同顏色的光線轉(zhuǎn)化成不同的音調(diào),比如紅色是F調(diào),黃色是G調(diào),藍色是C調(diào),綠色是A調(diào)等,只要尼爾·哈比森稍加練習,就能輕松地辨認出各種顏色,這對于一位先天性全色盲、眼中的世界非黑即白的藝術(shù)家而言,是一種莫大的補償。
特別人物
那些以身試險的科學家
英國和西班牙藝術(shù)家尼爾·哈比森在腦袋里植入一個攝像頭,變身半機械人,讓自己分辨顏色,雖然是主動請纓以身試險,但也是為了解決自己的生理缺陷問題。而另外兩位科學家,自身并無缺陷,卻為了研究“賽博格”技術(shù)以身試險。
為自己開顱植入電極
其中一位是美國神經(jīng)外科醫(yī)師和發(fā)明家菲爾·肯尼迪,他在上世紀90年代初期,就開始了侵入式“人腦與計算機接口”研究。具體而言,就是在大腦中植入電極并與電腦連接,從而讓嚴重癱瘓或者完全失去行動能力的人,通過人腦控制電腦,來表達自己的情感和意圖。1997年,他成功讓一位患有閉鎖綜合征而嚴重癱瘓的越戰(zhàn)老兵,利用大腦控制電腦中的光標而聲名鵲起。隨著研究的深入,菲爾教授準備研制一臺語音解碼器,可以把一個人想象自己說話時產(chǎn)生的神經(jīng)信號進行翻譯,并通過語音合成器輸出,從而讓失去語言能力的病人建立與外界的溝通與聯(lián)系。
由于這類試驗需要志愿者,且風險過高,美國食品與藥物管理局就終止了其試驗資格,眼看著幾十年的心血即將付之東流,菲爾教授不得不只身涉險,自費讓一名外科醫(yī)生為自己開顱并植入電極,自己當實驗白鼠,繼續(xù)研究這臺語音解碼器。這位67歲的教授在手術(shù)期間差點丟掉性命,不過終于獲得暫時成功,在大腦植入電極的一周時間里,他獲取了很多寶貴的數(shù)據(jù)。
不斷嘗試在身體植入芯片
另一位心甘情愿變成半機械人的試驗者,是英國雷丁大學的控制論教授凱文·沃里克,他的終極目標就是變成全世界第一個徹底的“賽博格”,并且他絕非戲言,而是非常嚴肅地對待自己的工作。早在1998年,沃里克教授就在自己胳膊上植入了一塊微芯片,用來控制房門、電燈、取暖器等一系列電氣設(shè)備。此后便樂此不疲,不斷嘗試在身體里植入新的電腦芯片。
在2002年,沃里克教授又通過外科手術(shù),在左肘的皮膚下植入一枚3毫米的硅制芯片,這枚芯片上100個頭發(fā)絲粗細的電極與沃里克的手臂主神經(jīng)相連,以接收神經(jīng)沖動信號,從而讓人的神經(jīng)系統(tǒng)與互聯(lián)網(wǎng)相連接,這在世界上也屬于首次。沃里克教授這次試驗很成功,當他想移動一個手指時,芯片就會接收到神經(jīng)信號,并把它們傳給電腦。然后,電腦再將信號傳回他的手臂神經(jīng),看是否也能讓手指移動。再后來,沃里克教授再接再厲,讓妻子也植入電極,從而實現(xiàn)了兩個人神經(jīng)系統(tǒng)的直接互聯(lián)。如果沃里克所研究的植入技術(shù)最后取得成功,就會對高位截癱的病人帶來希望。