心有靈犀一點通
揮揮手就能鎖上房門,搖搖頭就能駕駛車輛,握握手就能傳送文件。不止如此,腦癱患者能正常料理自己的生活,警察毫不費力地找到被綁架者……這些大膽的想象在未來的“芯片人”看來都是小case。
隨著科學技術飛速發展,許多近乎于“幻想”的研究都變成了現實。人體與電子科技,還能擦出怎樣的火花?所謂“芯片人”的時代,距離我們還有多遠呢?
人體 + 芯片
早在1998年,英國雷丁大學的凱文·沃威克教授利用外科手術,把一個硅片脈沖轉發器植入了自己的左臂。緊接著在2002年,又將一個3毫米寬的方形芯片植入到了左腕內,并連接上了100個電極,使他的神經系統通過芯片線路與計算機相連,由此,世界上第一個“芯片人”出現了。
在此后的一個多星期的時間里,沃威克就帶著這個“電子標簽”在控制辦公大樓里進進出出。所有由電腦控制的房間都能認出他來,自動開燈、開門,他的電腦還會發出“早安,沃威克教授”的問候,并且在接到新郵件時通知他,自動下載他的電子郵件……所有這一切都在一念之間,甚至不需舉手之勞,他的助手也能在任何時候找到他。
凱文·沃威克教授的實驗啟發了很多人,人們不禁遐想,隨著技術的發展,未來在人體植入芯片能否幫助那些重癥患者?“芯片人”能否完成更多不可能的任務?未來的人類能否真的“心有靈犀一點通”?
清華大學微電子學研究所集成電路與系統設計室主任張春副教授認為,目前熱議的可植入式人體芯片各種各樣,其功能也各不相同,有的用于身份的確認和追蹤,也有的作為治療疾病的設備植入人體,還有的作為遠程控制電器設備和人腦輔助記憶之類。當然,這些芯片有的投入了使用,有的還比較遙遠。
目前來講,所謂“芯片人”,就是在人體皮膚下面植入一個很小的芯片,芯片中記錄著個人的基本資料,用特定的機器就可以顯示里面的內容。中國科學院聲學研究所副研究員郭志川認為,現階段“人體芯片”可作為無線射頻識別(Radio Frequency Identification)電子標簽技術在人體中應用推廣。實際上,它是一種利用無線射頻識別技術開發出來的可以植入人體的芯片,里面裝有芯片、天線和信息發射裝置,對應身體之外不同的接收裝置。
人類與電子設備的結合在今天看來并不稀奇。我們的人體是個神奇的生物電場,人類的每一個思維,每一次感情波動,每一個行動,在大腦中都有相應的電信號,這種信號由千百萬的神經元協調發出,在大腦內傳播。人工視網膜、人工耳蝸,還有心臟起搏器、腦起搏器等等,這些植入式電子醫療設備通過模擬人類器官,為人類治療疾病、重新過上正常生活起到了重要的作用。
但是人們的探索并沒有止步于此,人類不斷革新人與機器、人與人的交流方式。那么未來,在人體內植入芯片后,我們的生活到底會發生怎樣的變化,我們到底還能夠創造怎樣的奇跡?
廣闊前景 > 現實應用
②
人體芯片的廣闊應用前景實在令人期待,未來人體芯片可能應用于諸多領域。
首先是在醫療領域發揮重要作用。郭志川認為,“人體芯片”一些積極的作用是可實現遠程、高度自動化對人類個體的識別,在生物醫學方面會對人類有比較大的幫助,例如,可幫助殘疾人能夠更好地工作以及料理自己的生活等內容。
據了解,美國應用數據解決方案公司在2004年10月宣布,該公司研制的VeriChip技術已獲美國食品與藥物管理局(FDA)批準,將可以用于醫療目的,VeriChip是一種可植入人體內的微型芯片,是一種醫用跟蹤設備。VeriChip只有一粒米粒大小,醫生用一種特殊的掃描設備就能夠接收到芯片傳回的數據信息,比如病人的身份、血型以及健康狀況,從而加速治療過程。
此前媒體報道,2004年美國的Cyberkinetics生物醫學公司在25歲四肢癱瘓青年的頭骨中植入一種瓶蓋大小的芯片,從這一芯片上接出的100個微小傳感器與輪椅或電腦連接,這樣他就可以僅僅用思想來操縱事務,甚至玩電腦游戲。這種技術被稱為“腦門”(BrainGate),它能夠從一系列神經元細胞中讀取信號,并用計算機把神經信號轉換成行動,這可能將導致未來的假肢像正常的肢體一樣工作。
在日本,東邦大學大森醫院與NEC公司、住友3M公司、VX磁卡風險公司共同研制了一種能貼在手指甲上的身份識別芯片。在微小的集成電路芯片內記錄著患者的姓名、年齡、血型以及手術日期、手術部位、主治醫生、有無過敏史等內容。這種芯片可貼在大拇指的指甲蓋上,同時在醫院的手術室、檢查室和病房內都設有專門讀取這種芯片的識別器。
其次,該技術有助于保障人身安全,提高一些重要機構的安全性。在一些綁架案頻發的國家,商家首先嗅到了商機。巴西和哥倫比亞等國,一些政治家和富翁們就準備在自己的體內植入人體芯片,以保障自身安全。據美國應用數據解決方案公司稱,其研發的微芯片已于2009年7月18日在墨西哥城首次上市,這種芯片可以幫助醫護人員和警察在發生事故后對死傷者的身份或健康歷史迅速進行確認,尤其在綁架發生后,反綁架警察可以借助衛星定位系統與芯片來確定被綁架者的方位。另外,這種身份識別和定位功能還可以用來進行核工業以及國防安全部門的安全檢查等等。
此外,在經濟領域、軍事領域,人體芯片都有廣闊用武之地。比如,銀行賬戶存取、市場交易等等經濟行為都可以用人體芯片和相應的讀寫裝置來實現。或許有一天你真的可以不再攜帶任何現金和信用卡就可以上街購物了。另外在軍事領域可以通過控制動物行動來