“賽博格”從科幻走進(jìn)現(xiàn)實(shí)
菲爾·肯尼迪
凱文·沃里克
新聞背景
日前,美國(guó)億萬(wàn)富翁與技術(shù)天才埃隆·馬斯克在世界政府峰會(huì)再拋驚人之語(yǔ):“未來(lái)人類需要與機(jī)器合體成 賽博格 ,才能避免被人工智能淘汰。過(guò)一段時(shí)間我們可能會(huì)見(jiàn)證生物智能和數(shù)字智能更緊密的結(jié)合。”
埃隆·馬斯克所提到的“賽博格(Cyborg)”,按照著名的后人類學(xué)家唐娜·哈拉維的定義,“是一種控制生物體,一種機(jī)器和生物體的混合,一種社會(huì)現(xiàn)實(shí)的生物,也是一種科幻小說(shuō)中的人物。”
實(shí)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)募傺馈⑿呐K起搏器等都屬于“賽博格”范疇。當(dāng)然這些只是“賽博格”的初級(jí)階段,而科幻作品中令人津津樂(lè)道、戰(zhàn)斗力爆棚的生物體與機(jī)械裝置合體的半機(jī)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(yǔ)說(shuō)“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(jī)能的限制,不能真正自由到達(dá)想要去的地方。撞倒不周山的共工,開(kāi)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(wú)一不代表了人們對(duì)超級(jí)力量的膜拜與向往。
早在1843年,美國(guó)驚悚小說(shuō)之王埃德加·愛(ài)倫坡創(chuàng)作了一部短篇小說(shuō)《心碎的男人》,講述了一個(gè)擁有假肢男人的恐怖故事。到了1911年,在另一部科幻小說(shuō)中,一個(gè)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(shuō),這是在文學(xué)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(xué)家曼弗雷德·克林斯與美國(guó)科學(xué)家內(nèi)森·克萊恩在《航天學(xué)》雜志刊登了一篇文章《賽博格與太空》,里面通過(guò)詳實(shí)的數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn),提出一個(gè)有趣的觀點(diǎn):“與其花費(fèi)心思在外太空中營(yíng)造適合人生活的類地環(huán)境,不如主動(dòng)改造人體以適應(yīng)外太空環(huán)境,這個(gè)思路看起來(lái)更加合理。”而這兩位科學(xué)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(jī)合體,通過(guò)改造人體部分器官,使之獲取延伸能力和增強(qiáng)力量,以適應(yīng)嚴(yán)酷的外太空環(huán)境。
如今,距離兩位科學(xué)家提出“賽博格”概念已經(jīng)57年,那么,這種技術(shù)在現(xiàn)實(shí)中發(fā)展如何呢?
2. “穿戴式仿生設(shè)備”相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)小
在不傷害人體的前提下,研發(fā)可穿戴的設(shè)備,增強(qiáng)和放大人體的功能,這就是如今相對(duì)熱門的研究領(lǐng)域——“穿戴式仿生設(shè)備”。
美國(guó)Eks·Bionics公司致力于研發(fā)人體機(jī)械外骨骼,可以看作一種特殊的“賽博格”,通過(guò)電池驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)而為外骨骼提供動(dòng)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(fēng)、外傷或因腦癱等疾病而行動(dòng)困難的患者。
日本羽田機(jī)場(chǎng)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(jī)器吊帶,幫助他們搬運(yùn)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(qiáng)腰部支撐,提高使用者的腿部力量。這套設(shè)備通過(guò)讀取使用者大腦發(fā)給假肢的信號(hào),啟動(dòng)自備的馬達(dá),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(huì)成倍提高軍隊(duì)的戰(zhàn)斗力。在2010年,美國(guó)的三家公司就啟動(dòng)了軍用全身外骨骼的研究。但是,三家公司都遇見(jiàn)了同一個(gè)無(wú)法逾越的障礙,那就是無(wú)法解決外骨骼的動(dòng)力源問(wèn)題,使得這類裝置笨拙無(wú)比,中看不中用,最后被軍方拋棄。可見(jiàn),要打造像超級(jí)英雄鋼鐵俠那身亮瞎眼的高科技裝備,如果沒(méi)有可靠、穩(wěn)定、源源不斷的超級(jí)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(yán)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(jī)械設(shè)備與人的肉體真正結(jié)合,通過(guò)人的大腦控制身體中的機(jī)械裝置才可以。這就意味著“賽博格”技術(shù)的另一個(gè)研發(fā)方向,即通過(guò)外科手術(shù),將人體與機(jī)械設(shè)備相連接,打造真正意義的半機(jī)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(fēng)險(xiǎn),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(dòng)植入,因?yàn)檫@些器官的運(yùn)行,不受大腦的控制。那么在殘疾人身體里植入電極,通過(guò)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(dòng)植入。想想看,當(dāng)那些“漸凍人”在完全失去行動(dòng)能力的情況下,如果通過(guò)“賽博格”技術(shù)讓其重新站立起來(lái),那是多么震撼人心的成功!類似的場(chǎng)景已經(jīng)在2014年巴西世界杯上出現(xiàn)了,一個(gè)叫平托的殘疾青年,通過(guò)大腦控制的假肢,為世界杯開(kāi)出首球,引起了全球轟動(dòng)。
而全世界第一個(gè)被官方承認(rèn)的“賽博格”,也就是半機(jī)械人,就是愛(ài)爾蘭裔的英國(guó)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(tīng)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(lán)色是C調(diào),綠色是A調(diào)等,只要尼爾·哈比森稍加練習(xí),就能輕松地辨認(rèn)出各種顏色,這對(duì)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(bǔ)償。
特別人物
那些以身試險(xiǎn)的科學(xué)家
英國(guó)和西班牙藝術(shù)家尼爾·哈比森在腦袋里植入一個(gè)攝像頭,變身半機(jī)械人,讓自己分辨顏色,雖然是主動(dòng)請(qǐng)纓以身試險(xiǎn),但也是為了解決自己的生理缺陷問(wèn)題。而另外兩位科學(xué)家,自身并無(wú)缺陷,卻為了研究“賽博格”技術(shù)以身試險(xiǎn)。
為自己開(kāi)顱植入電極
其中一位是美國(guó)神經(jīng)外科醫(yī)師和發(fā)明家菲爾·肯尼迪,他在上世紀(jì)90年代初期,就開(kāi)始了侵入式“人腦與計(jì)算機(jī)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(yán)重癱瘓或者完全失去行動(dòng)能力的人,通過(guò)人腦控制電腦,來(lái)表達(dá)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(yán)重癱瘓的越戰(zhàn)老兵,利用大腦控制電腦中的光標(biāo)而聲名鵲起。隨著研究的深入,菲爾教授準(zhǔn)備研制一臺(tái)語(yǔ)音解碼器,可以把一個(gè)人想象自己說(shuō)話時(shí)產(chǎn)生的神經(jīng)信號(hào)進(jìn)行翻譯,并通過(guò)語(yǔ)音合成器輸出,從而讓失去語(yǔ)言能力的病人建立與外界的溝通與聯(lián)系。
由于這類試驗(yàn)需要志愿者,且風(fēng)險(xiǎn)過(guò)高,美國(guó)食品與藥物管理局就終止了其試驗(yàn)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(xiǎn),自費(fèi)讓一名外科醫(yī)生為自己開(kāi)顱并植入電極,自己當(dāng)實(shí)驗(yàn)白鼠,繼續(xù)研究這臺(tái)語(yǔ)音解碼器。這位67歲的教授在手術(shù)期間差點(diǎn)丟掉性命,不過(guò)終于獲得暫時(shí)成功,在大腦植入電極的一周時(shí)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(jī)械人的試驗(yàn)者,是英國(guó)雷丁大學(xué)的控制論教授凱文·沃里克,他的終極目標(biāo)就是變成全世界第一個(gè)徹底的“賽博格”,并且他絕非戲言,而是非常嚴(yán)肅地對(duì)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(lái)控制房門、電燈、取暖器等一系列電氣設(shè)備。此后便樂(lè)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(guò)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(gè)頭發(fā)絲粗細(xì)的電極與沃里克的手臂主神經(jīng)相連,以接收神經(jīng)沖動(dòng)信號(hào),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(yàn)很成功,當(dāng)他想移動(dòng)一個(gè)手指時(shí),芯片就會(huì)接收到神經(jīng)信號(hào),并把它們傳給電腦。然后,電腦再將信號(hào)傳回他的手臂神經(jīng),看是否也能讓手指移動(dòng)。再后來(lái),沃里克教授再接再厲,讓妻子也植入電極,從而實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)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(huì)對(duì)高位截癱的病人帶來(lái)希望。