可穿戴技術(shù)的下一個(gè)前沿:植入式可穿戴設(shè)備
近年來,可穿戴設(shè)備可謂過足了風(fēng)頭,市場(chǎng)增長迅速,發(fā)展勢(shì)頭很猛。但我依然堅(jiān)信可穿戴技術(shù)是一個(gè)簡(jiǎn)單的過渡技術(shù)。它必須也即將很快從我們的身體外進(jìn)駐到身體內(nèi)部。毋庸置疑,這將是可穿戴設(shè)備的未來,下一個(gè)大前沿技術(shù)。
1. 植入式智能手機(jī)
當(dāng)然,現(xiàn)在我們幾乎已經(jīng)無時(shí)無刻不在與手機(jī)緊密聯(lián)系著,那么如果我們的身體能夠真正地與手機(jī)連在一起,將會(huì)怎樣呢?這種情況已經(jīng)開始發(fā)生。例如去年,藝術(shù)家Anthony Antonellis接受了一項(xiàng)將RFID芯片植入自己胳膊的手術(shù),這個(gè)芯片可以將藝術(shù)儲(chǔ)存并傳遞到他的手持智能手機(jī)里。研究人員正在嘗試用嵌入式傳感器將人體骨骼變?yōu)橐粋€(gè)有逼真的揚(yáng)聲器。還有一些科學(xué)家正在研究眼植入物,眨一下眼睛即可捕捉到一個(gè)圖像,并且可以傳輸?shù)饺我獗镜貎?chǔ)存中(例如那個(gè)嵌入手臂的RFID芯片)。
但如果把手機(jī)植入了你的身體,屏幕該用什么代替呢?Autodesk的技術(shù)人員正在試驗(yàn)一種可通過人造皮膚來顯示圖像的系統(tǒng),圖像或許可以出現(xiàn)在你的眼睛植入物中。
2. 愈合芯片
當(dāng)前,已經(jīng)有患者將網(wǎng)絡(luò)植入體直接連接到一個(gè)智能手機(jī)應(yīng)用上,以實(shí)時(shí)監(jiān)控并治療疾病。例如,一個(gè)新的仿生胰腺在美國波士頓大學(xué)進(jìn)行了測(cè)試,這個(gè)仿生胰腺帶有一個(gè)微型傳感器,可以直接與智能手機(jī)的應(yīng)用程序?qū)υ?,以監(jiān)測(cè)糖尿病患者的血糖水平。在倫敦,有科學(xué)家正在研制一種口服膠囊大小的電路,以監(jiān)測(cè)肥胖患者的肥胖程度并產(chǎn)生使他們感到“飽”的基因物質(zhì)。這種方法可能作為目前手術(shù)或其它侵入性方式的一種替代來處理嚴(yán)重性肥胖。其它的一些醫(yī)學(xué)問題,從心臟雜音到焦慮問題,都有著植入計(jì)劃的可能性存在。
3. 可與醫(yī)生對(duì)話的網(wǎng)絡(luò)藥片
植入體不只能與你的智能手機(jī)進(jìn)行溝通,它還能與你的醫(yī)生“聊天”。在一個(gè)名叫“Proteus”的項(xiàng)目中,一個(gè)英國的研究團(tuán)隊(duì)正在研制一種含有微型傳感器的網(wǎng)絡(luò)藥片,藥片可以直接從你的身體里給醫(yī)生“發(fā)短信”。它分享你身體里的信息,來幫助醫(yī)生了解你是否正確服藥,以及服藥療效。
4. 比爾蓋茨的可植入避孕設(shè)備
蓋茨基金會(huì)正在支持麻省理工學(xué)院的一個(gè)項(xiàng)目,即開發(fā)一個(gè)可外部遙控的植入式女性避孕設(shè)備。這個(gè)微小的芯片可在女性體內(nèi)產(chǎn)生少量的避孕激素,達(dá)16年之久。而且,此種植入技術(shù)還未比紋身更具侵入性。麻省理工學(xué)院的Robert Farra博士稱,“由于設(shè)備開關(guān)由被植入者控制,這對(duì)于那些有家庭規(guī)劃的人來說,提供了一定的便利性?!?/p>
5. 智能紋身
紋身常被視為時(shí)髦的象征,幾乎隨處可見。那為什么我們不植入一種智能的數(shù)字化紋身,這樣不僅看起來很酷,而且還可以執(zhí)行一些很有用的任務(wù),比如解鎖汽車或者手機(jī)密碼,這真的已成現(xiàn)實(shí)。伊利諾伊大學(xué)的研究人員已經(jīng)研發(fā)出一種可植入的比人類毛發(fā)更細(xì)的計(jì)算機(jī)纖維皮膚網(wǎng)絡(luò),它可以從里到外監(jiān)測(cè)到你的身狀況。此外,一家公司Dangerous Things已經(jīng)開發(fā)出一種可以用類似紋身的方法嵌入手指的NFC芯片,能夠解鎖或輸入密碼。還有德克薩斯州的一個(gè)研究小組開發(fā)出一種可以注射入皮下的微粒,追蹤身體代謝過程。
6. 腦機(jī)接口
將人類大腦直接與電腦連接曾是科幻片中的的幻想(或是噩夢(mèng))。但如今,布朗大學(xué)一個(gè)名為BrainGate的團(tuán)隊(duì)正在將人類大腦直接對(duì)接到電腦上。其官網(wǎng)稱,“初步研究顯示,將一個(gè)阿司匹林大小的電極植入大腦,神經(jīng)信號(hào)可以被計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)解碼,并用于運(yùn)作外部設(shè)備?!毙酒圃焐桃蛱貭栴A(yù)計(jì),到2020年腦機(jī)接口將投入實(shí)際使用。因特爾科學(xué)家Dean Pomerleau最近撰文稱,“最終人們接受向大腦中植入設(shè)備。想象一下,以后你將會(huì)用自己的意念力進(jìn)行網(wǎng)上沖浪。
7.可溶性生物電池
然而,植入技術(shù)的挑戰(zhàn)之一就是如何為已經(jīng)在身體里面的設(shè)備獲取能源。你無法將這些能源塞入體內(nèi),也不可能將它們?nèi)〕鰜頁Q上一個(gè)新電池。馬薩諸塞州劍橋市Draper Laboratory的一個(gè)團(tuán)隊(duì)正在研究可生物降解的電池。它們可在體內(nèi)發(fā)電,將其無線傳輸?shù)叫枰牡胤?,然后融化。還有的是研究利用人體自身的葡萄糖來為植入物發(fā)電。這有點(diǎn)像之前的馬鈴薯電池,不過更加小巧,更加先進(jìn)。
8. 智能塵埃
在目前的植入體發(fā)明中,或許最令人吃驚的當(dāng)屬智能塵埃:這是一種帶天線的全電腦陣列,每一個(gè)都比沙粒更小,它們能在身體里自我組合成所需的網(wǎng)絡(luò),處理體內(nèi)一系列復(fù)雜情況。想象一下這些被稱為塵埃的納米器件,可攻擊早期癌細(xì)胞,或者緩解傷口疼痛,甚至以加密方式將重要的個(gè)人信息儲(chǔ)存下來,使其無法被修改。有了智能塵埃,醫(yī)生可以不用開刀就能直接在你體內(nèi)手術(shù),同時(shí)信息會(huì)被儲(chǔ)存在你身體中,并被高度加密,除非你自己將它從納米網(wǎng)絡(luò)中解鎖。
9. 自我驗(yàn)證
這項(xiàng)技術(shù)可以用來識(shí)別每個(gè)人。例如,美國軍方正在進(jìn)行一項(xiàng)重要的項(xiàng)目,即給每個(gè)士兵植入RFID芯片以實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)自動(dòng)追蹤部隊(duì)。許多社會(huì)評(píng)論家認(rèn)為這種識(shí)別技術(shù)的擴(kuò)張是不可避免的。一些人從積極方面來看它:比如提高打擊犯罪的能力,全民安全選舉,醫(yī)療信息及反饋的積極變革,并且再也不會(huì)有兒童丟失了。另一些人看見了一個(gè)完美的奧威爾式社會(huì):即一個(gè)知道一切、了解一切的老大來控制著一切。還有一些人認(rèn)為,這是向奇點(diǎn)邁進(jìn)的關(guān)鍵性一步,即新技術(shù)將強(qiáng)大到超出我們理解的極限。
10.植入式3D智能器官
組織工程學(xué)背后的理念是,你可以為塑料添加細(xì)胞,如果你使用了合適的塑料,合適的結(jié)構(gòu),并添加了合適的介質(zhì)加以混合,這樣就可以去制造皮膚、骨骼還有身體的任何組織或器官。“這個(gè)領(lǐng)域已經(jīng)取得了重大的進(jìn)展,”MIT的生物醫(yī)學(xué)工程教授羅伯特蘭格表示,“我們已經(jīng)可以為燒傷或皮膚潰瘍的患者制造皮膚,而其他類似眼角膜和肝臟正在試驗(yàn)中。很快,我們將能夠做出所有人體組織。