PDF《学科史林》

2016 No.1 All About Systems and Control

31 图4 《星际迷航》中的 搏怪 图5 被植入左腕的3mm宽的方形芯片 与5便士小硬币相比较 图6 装入小玻璃管内的芯片(右上为放大图)及电磁线圈 图7 医生们正在将芯片植入沃里克左腕 臂的神经系统,通过芯片线路、电子支持 元部件可再与计算机相连. 沃里克表示,这阶段目的是试验电脑 能不能通过芯片将一些数据信号传输到他 的大脑里,就像机器人能对从电脑中得到 的数据信号加以处理和编程一样. 实验是成功的,人脑产生足够信号通 过芯片使机械手模仿沃里克的手臂而动作 (图8). 在美国纽约,沃里克的神经系统通过 植入芯片还被连接到在哥伦比亚大学的互 联网.从那里他可以控制在雷丁大学的机 械手,并获得来自机械手指尖传感器的反 馈信息. 系统与控制纵横 2016年第1期32 图8 机械手能够模仿沃里克的手动作 图9 电极阵列也植 入沃里克妻子的手 臂,沃里克带着腕套 图10 沃里克参加第三届智能机器人与应用国际会议

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33 进一步的广为人知的实验是,一个简单的电 极阵列也植入了沃里克妻子的手臂(图9),沃里 克希望知道他的大脑能否接收并感受来自妻子大 脑的信号.实验显示,当妻子的手移动时,沃里 克的大脑就通过计算机、他的芯片接收到信号. 换言之,两人能单靠思想作电子沟通,这是世上 首次两人(两个帅搏客)用神经系统相互直接沟 通的经历. 历时三个多月后,2002年6月18日,沃里克左 腕皮下的芯片被取出. 最后,为了鉴定植入芯片对沃里克的手臂功 能的影响,在英国南安普顿大学进行了对其手臂 的评估程序(SHAP),进行了测量和检查.这是 担心与神经系统的直接连接可能会对机体造成某 种形式的创伤或干扰,但检查结果没有发现可以 衡量出的影响,芯片也未被机体 排斥 .同时 沃里克也没有受到感染.事实上,神经组织被认 为环绕电极阵列进行生长,包住了小玻璃管. 沃里克的献身精神让世界学术界为之惊叹. 有关这一段研究经历,他写成著作《I, Cyborg》 (我是帅搏客)(图2). 2002年10月21日受邀访问中国的沃里克在上 海科学会堂的讲坛,以诙谐的语言谈起了他的传 奇经历(图10).他风趣地说:三个多月后 我 又变成人了 .不过,他 还是留恋成为人-机合 一的帅搏客时刻 .

2 沃里克的振聋发聩的提名 可以想象,沃里克在他的帅搏客计划成就 的基础上,他对不远的将来社会产生深远影响的两项技术进步,惊人地提名为 思想通信 (thought communication)和 E-医学 (E-Medicine). 这两项看上去都互不相同的技术却令人惊讶 地有一个共同的基础―― 植入技术 (implant technology).这里的植入技术是指芯片植入生物 体的技术,而不是种植牙技术,或者起搏器的植 入、耳蜗植入技术.后者倒是直接与听觉神经相 连. 图11所示为一美国男子以大脑意识控制仿生 手臂,能做不少较细致的动作,如取杯、举杯和 饮水等.但这是利用胸肌上部的生物电信号(见图11 美国男子以大脑意识控制仿生手臂 图11上胸肌上部的多个传感器),所以这里没有 使用植入技术.但他也是一个帅搏........