人類與機(jī)器的卓越“融合”證明,,我們最終可掌握創(chuàng)造仿生人的技術(shù)。上世紀(jì)70年代的美國(guó)超級(jí)英雄電視劇《無敵金剛》中,,李·梅杰斯主演的史蒂夫·奧斯丁可以利用仿生技術(shù)重建自己的身體,,使自己“更好、更強(qiáng),、更快”,。如今,在現(xiàn)實(shí)中,,取代受損人體組織,、臟器等的人工器官技術(shù)已被用于提高患者生活質(zhì)量,甚至挽救患者生命,。
究竟有多少器官可以人造,?多少肢體可以像零件一樣更換?英國(guó)《每日電訊》報(bào)日前載文,,揭示了科學(xué)家們從頭到腳地打造真實(shí)“仿生人”的秘密,。
大腦
迄今為止的研究結(jié)果顯示,大腦是最重要和最復(fù)雜的人體器官,,它控制著呼吸等人體各種活動(dòng),,使人們能夠感知世界,儲(chǔ)存記憶,,并形成獨(dú)特的個(gè)性,。意外事故或中風(fēng)之類的疾病會(huì)導(dǎo)致大腦災(zāi)難性損傷,比如癱瘓和失憶等,。但一些科學(xué)家認(rèn)為,,可以找到一種修復(fù)大腦損傷的方法——使用“義腦”(假體大腦)。
美國(guó)南加州大學(xué)的西奧多·伯杰博士一直在研究能植入大腦以恢復(fù)記憶功能的一種裝置,,該裝置將模擬大腦海馬區(qū)域發(fā)生的復(fù)雜神經(jīng)活動(dòng),,而這些神經(jīng)活動(dòng)正是新記憶形成的“功臣”。該裝置包括一個(gè)可以解碼記憶,,并將記憶儲(chǔ)存于大腦其他區(qū)域的微型智能芯片,。目前該芯片已完成實(shí)驗(yàn)鼠大腦組織測(cè)試,研究人員正計(jì)劃展開動(dòng)物活體實(shí)驗(yàn),。他們希望找到一種全新的途徑,,以幫助中風(fēng)、車禍或老年癡呆癥導(dǎo)致海馬區(qū)域受損,,進(jìn)而出現(xiàn)記憶問題的患者恢復(fù)記憶功能,。
眼睛
黃斑變性和視網(wǎng)膜色素變性是兩種最常見的致盲眼病,僅在英國(guó)就有病例約100萬,。本月初,,德國(guó)醫(yī)生利用高科技手段讓3名失明患者重見光明——患者眼球后被植入了一種類似數(shù)碼相機(jī)中使用的帶有多個(gè)電子傳感器的芯片,當(dāng)光線照射到傳感器時(shí),傳感器產(chǎn)生的電脈沖就會(huì)進(jìn)入眼球后部的視覺神經(jīng)和大腦中,。據(jù)報(bào)道,,這些患者視力恢復(fù)程度足以區(qū)分水果和刀叉餐具等物體,甚至可以閱讀出自己的名字,。
46歲的芬蘭財(cái)務(wù)顧問米卡·泰爾霍就是首批在臨床實(shí)驗(yàn)中,,接受移植手術(shù)的患者之一。移植手術(shù)給他的生活帶來了翻天覆地的變化,,他已經(jīng)走出了完全失明的黑暗世界,能識(shí)別出物體的模糊黑白輪廓,,并能讀出時(shí)間,。
“剛植入芯片后,我看到一些模糊的東西,,我的視力仿佛是長(zhǎng)期沒有活動(dòng)的肌肉一般,,需要訓(xùn)練才得以恢復(fù)。我慢慢習(xí)慣辨認(rèn)物體,,后來看到人影,,并可以識(shí)別出個(gè)頭高矮。雖然暫時(shí)看不清人臉,,但這樣已經(jīng)使我更能自理,,過上正常人的生活了。”泰爾霍說,。
新研究負(fù)責(zé)人,、德國(guó)圖賓根大學(xué)教授埃伯哈特·茨倫納已經(jīng)通過更換電源的方法改善患者觀看物體的細(xì)節(jié)情況。目前芯片充電仍需通過一根穿過皮膚的電磁導(dǎo)線輸入外部電源,。茨倫納希望植入芯片能具有智能化圖像處理能力,,以提高圖像對(duì)比度和粒度。
目前一項(xiàng)更大規(guī)模的臨床實(shí)驗(yàn)正在策劃之中,。雖然大部分研究的目標(biāo)都是幫助失明患者,,但并不意味著這種技術(shù)是座“獨(dú)木橋”,一些科學(xué)家也希望借此改善健康人群的視力,,甚至用帶有顯微電路的人工透鏡生產(chǎn)可佩戴顯示裝置,,向佩戴者衍射地圖、電腦顯示等內(nèi)容,。
耳朵
仿生耳的出現(xiàn)迄今已有40多年,,成千上萬的患者已經(jīng)大受其益。人工耳蝸將聲音轉(zhuǎn)化成電脈沖信號(hào)并傳向大腦,,從而讓佩戴者可以“聽見”聲音,。遺憾的是,人工耳蝸無法調(diào)整到某一種具體的聲音,因此在嘈雜環(huán)境中,,患者會(huì)覺得聽人說話很費(fèi)勁,,聽音樂時(shí)也難以享受旋律的美妙。然而,,澳大利亞拉籌伯大學(xué)科學(xué)家通過對(duì)耳朵向大腦傳輸信息方式的研究,,已經(jīng)研制出一種更接近于人耳的新型裝置。