中国国际医疗器械设计与制造技术展览会(Medtec China)2018

专注于为医疗器械研发与生产服务

2019年 9月25日-27日 | 上海世博展览馆

植入芯片、冷冻复活……这些年超人类主义从科幻变成现实了么?

2018-07-20

变成一个超人类最快捷的方式是什么?

被某个特殊的蜘蛛咬上一口。

花了好几百万年,才从南方古猿进化成现代人的我们,如果继续进化下去,要多久才能变成智商更高、体能更强大的物种?

单个人类个体只有几十年的生命,等不及自然进化里的漫长岁月。手握着越来越厉害的技术,有些人已经开始按照自己所设想‘未来人类’,开始改造自己了。

为身体植入机械、电子以突破肉体极限的医学朋克,积极研究脑机接口的公司,还有将遗体冷冻起来等待被重新复苏的人们。这群拥护超人类主义(Transhumanism)的朋友们,在使用科技来增强人类的精神、体能,克服人们所不想面对的疾病、残疾、衰老和死亡。

这些相当激进的方式,让人瞠目结舌,也会让人惊叹,科幻小说里面描述的场景,是要到来了么?

往手臂植入芯片的医学朋克们

医学朋克应该是超人类主义里走得比较前沿的一类,并不是因为他们的技术有多先进,而是因为他们已经开始在身上做一些激进的 DIY 外科手术。

今年 5 月,《纽约时报》报道了加州一群生物骇客的年度聚会(Grindfest),他们自称‘Grinder’,在身体植入磁铁和无线射频识别芯片(RFID)是他们进入这个圈子的第一个仪式。

在这次聚会上,纽约时报的记者 Alice Hines 见到了三十多个在体内植入了磁铁或者芯片的人。


植入人体的发光线缆,图片来自《纽约时报》

此外,他还围观了一个 16 岁的少年路易 · 安德森(Louis Anderson),在一个试验对象的手臂中植入一条带生物涂层的发光线缆。不过,这个曾在老鼠身上试验成功的大胆操作,在人类手臂上的第一次试验却失败了。

英国垂文考大学的控制论学者凯文 · 沃维克(Kevin Warwick)教授,在 1998 年就通过手术在手上植入了芯片。2002 年,他还给将上百个电极与自己的神经系统连接在一起,制造出一个称为‘Braingate’的系统,能够用来控制仿生手臂。

2015 年,瑞典科技孵化器  EpiCenter  就开始给员工植入芯片,至今已经有大约 3500 个瑞典人使用这个植入的芯片来进行刷门禁、支付和买车票。

植入 RFID 芯片的技术一般用来飞机行李、货运和零售等需要对其进行识别和监视的行业。这颗大小跟米粒相似的芯片,还被广泛植入到宠物和野生动物的体内,用于对它们的活动进行监测。

近年来,已经有不少为医学朋克服务的科技初创公司出现,他们生产适用于人体植入的芯片,提供相应的外科手术服务,有的还在开发用于配合植入芯片使用的外部设施,比如门禁系统、支付系统等。

医学朋克们再激进极端些,应该就是《攻壳机动队》里的草雉素子,那个一半是肉体,一半是机器的生命,也被称为赛博格(Cyborg)。在 1960 年,赛博格被美国科学家克莱恩斯(Manfred Clynes)和克莱恩(Nathan S。 Kline)提出,并一直影响着各类科幻作品。

一个名为赛博格基金会(Cyborg Foundation)的组织在 2010 年被成立,用以联系全球的身体强化者和超人类主义者。创立人 Neil Harbisson 从小患有一种眼部疾病,看不清任何色彩。他在 2006 年接受手术,在头部植入了一根天线,通过骨传导传输数据,让色谱变成音符,将色彩用一种新的方式去感受。

脑机接口让人们直接用思维沟通

如果医学朋克是在用机械和医学的手段,打破人类和机器的边界,那么脑机接口的研究,则是想要达到‘人机合一’的境界。

如果我们想要做到用意念来操控机器,脑机接口的技术必不可少。

脑机接口(BCI,Brain Computer Interface)是指,通过从大脑中提取特定的生物电信号,依据现有的认知神经科学理论进行解码,在与外部系统建立联系和沟通。

简单来说,脑机接口就是让机器直接读取大脑信号,与外界设备进行互动。

目前相对流行和便利的人机交互模式是语音。比如我要控制 iPhone 查天气,最简洁的方法是向 Siri 发出命令,这个过程需要大脑对负责语言的神经、嘴巴的肌肉群等发出指令。当脑机接口发展到一定的程度,我们的大脑可以不通过嘴巴,直接向机器发出查天气的指令。

脑机接口的研究从二十世纪八十年代就已经开始,各家的方法和技术都有所差异。而在 2017 年又有了两个队员表示加入队列。一个是特斯拉创始人伊隆 · 马斯克与另外八人一起创立的公司 Neuralink,这是一家开发‘神经织网技术’的医疗研究公司;另一个则是 Facebook,Facebook 在去年的开发者大会 F8 上宣布,神秘部门 Building 8 已经展开了脑机接口的研究。

负责 Building 8 该个项目的 Regina Dugan 表示,大脑每秒会产生约 1TB 的信息量,目前语音让我们以每秒 100 字节的速度向他人传递信息,但这还不够:

最终,将人们思想产生的信息传递给的皮肤,通过 Facebook 新技术让皮肤感知信息的内容。此外,该技术将允许人们可以使用完全不同的语言发出或接收信息,解决了语言不通的问题。

听起来,他们是要重新建设一座不适用语言来沟通的巴别塔。 现在,脑机接口的研究,已经开始应用到辅助脑瘫患者的研究中。

2004 年,布朗大学研发的 BrainGate 系统被植入到 13 个瘫患者大脑的运动皮层中。这个系统可以监测植入者的神经元,如果被植入者想要做出移动手臂等动作,大脑中的神经元就会释放电信号,BrainGate 再将这些电信号解码传送到人体外的系统。

BrainGate 已经让一个四肢瘫痪的女士在无看护的情况下喝到饮料,还让另一个四肢瘫痪的女士在飞行模拟器上驾驶 F-35 战斗机。

当脑机接口可以将人的思绪准确快速地传达,那也意味这人脑中的大量信息能够导出并储存起来。

图片来自:33rd Square

俄罗斯亿万富豪伊茨科夫于 2011 年创立了一个名为‘俄罗斯 2045’的计划,想要通过对包括人工智能、神经学、人工器官等领域的研究进行投资,来打造人类的 “不死之身”。这个计划被分为四个步骤:

到 2020 年,要实现人脑对机器人‘化身’的遥控;

到 2025 年,要把人脑移植到机器人身上;

到 2035 年,要破解人类大脑之谜,打造出‘人造大脑’;

到 2045 年,要创造出真实版的全息‘虚拟人’

这个人类永生计划的技术关键,就是脑机接口。

俄罗斯郊区的冷冻室

脑机接口或许可以让人的思绪永生,但在现阶段,人体冷冻(Cryonics)也成为了一些人追求重生的方式。

中国首例冷冻遗体的案例是重庆女作家杜虹,她还是科幻小说《三体》的编审之一。在2015 年离世后,她要求女儿将自己的遗体冷冻起来,等待未来科技进步了以后,将她复活。

人体冷冻起源于 1960 年代,最早提供该项服务的机构是美国人体冷冻学会(American Cryonics Society)。除了美国的多家机构和公司,目前俄罗斯和葡萄牙也有相应的冷冻机构。


KrioRus 里的工作人员,图片来自:WIRED

KrioRus 是俄罗斯的人体冷冻组织,成立于 2005 年。它收取 36000 美元对一具遗体进行冷冻。首先他们会将人体内的血液抽取出来,注入防冻剂后,再将它保存在冷冻室(Cooling Chamber)中。

目前 KrioRus 已经保存了 61 具人体,以及包括猫、栗鼠、金丝雀在内的 31 个宠物。另外还有 487 个人跟他们签订了合约。

虽然参与人体冷冻的人源源不断,但也有不少学者对这些做法表示质疑。麻省总医院冷冻学家 Mehmet Toner 博士认为:

冷冻和复温都需要极度缓慢地进行,而过程中结冰晶是无可避免地。

目前并没有任何一种适用于所有细胞的防冻剂。当细胞组织的液体结成冰晶后,就会对细胞结构造成破坏。

此外,对人类大脑的保存也是难度相当大的。大脑的密度非常大,并且由血脑障壁(Blood-Brain-Barrier)和髓磷脂包裹保护。英国国王学院的神经学教授  Clive Coen 认为:

大脑是一个密度极其大的组织体。想要将某种防冻剂注射到里面,并依靠这个来保护大脑,这个想法本来就很荒谬。

但在目前而言,对于那些有着强烈永生需求的人们而言,这是他们能够接触和使用上的唯一一个办法。至于冷冻公司是否会破产,未来人类是否会放弃复苏他们,相应的技术是否能够及时出现,这就不得而知了。

超人类主义都是什么?

1965 年诺贝尔物理学奖获得者理查德 · 费曼是这样看到死亡的:

生物学上并无证据表明死亡是不可避免的终点……我相信生物学家们会找到衰老和死亡的本质原因,并将人类的肌体从这个寰宇恶疾中解放出来。这只是个时间问题。

那个年代,冷战的航空军备竞赛,让人类在探索宇宙的同时,感慨自身的渺小和脆弱。也正是从那个时代开始,科幻作品里开始出现越来越多的赛博格,人体冷冻也开始在现实中出现。

‘超人类’一词最早由 20 世纪生物学家和优生学家朱利安 · 赫胥黎(Julian Huxley)提出,他认为,未来的人类会继续进化,超越现有的人体局限。于是在 1957 年创造了这个词。

医学朋克让人们的肉体有了新的能力,脑机接口将会把大脑从身体里释放出来,而人体冷冻作为人们延长寿命、追求永生的一种方式,也在等待被验证是否可行。

从几千年前寻求长生不老的秦始皇和埃及法老,到通过植入机械物来增强身体能力,再到利用基因工程来改造生命体。使用当时最先进的技术手段来克服人类的极限的案例一直存在。

毕竟,找到蜘蛛咬自己一口顶多是中毒,像漫威英雄里面那样让自己变强的变异,以自然选择的速度,至少需要再等上几百万年。

来源:爱范儿

 

伴随着人工智能兴起,起步较晚的国产医疗机器人正在加快发展,逐步扩大应用场景。5月26日,第十一届中国生物产业大会在武汉光谷发布本土健康企业的7项最新成果,首先推介的便是武汉兰丁公司的宫颈癌检测智能机器人。

 

《每日经济新闻》记者在大会现场了解到,多家企业正在推广医疗机器人,应用范围涵盖胃镜检查、腹腔手术、美容抗衰等,并且已有成熟产品进入国内医院,打破进口机器人在医院应用的垄断局面。

 

 

据主办方介绍,“LANDING”机器人通过筛查样本拨片进行自动化诊断,每月有108万例的样本检测能力,效率远远超过人工。目前,武汉兰丁公司与阿里巴巴的合作,使“LANDING”机器人在中国各地基层终端收集的大量细胞特征参数及数据,在云平台上完成分析诊断工作。

 

 

科技颠覆想象力,机器人在医疗领域的应用范围更加广泛。《每日经济新闻》记者注意到,多家企业在生物产业大会上重点推介医疗机器人产品。

 

患者吞下一粒胶囊,在胃里变成机器人进行螺旋式扫描,将检查图像实时传输至医生电脑,这便是安翰光电技术(武汉)有限公司研制的磁控胶囊胃镜机器人。该公司展位负责人程先生介绍,目前全国已有1000多家医疗机构应用了胶囊胃镜机器人,包括三甲医院、大型体检中心等,涵盖专业医疗和常规健康体检领域,年消耗量达50万粒。

 

据了解,这粒胶囊仅重5G,但包含了80多项科技创新专利,集成400多个精密元器件。上述负责人表示,在检查方面,胃镜机器人可以替代传统的电子胃镜,不过电子胃镜可以做小型的腔镜手术、切片等,胶囊机器人还不具备这些功能,但在进一步研发中。

 

苏州康多机器人有限公司则在大会上重点推介腹腔镜手术机器人系统,该公司展位负责人张辉介绍,这款手术机器人由医生控制台、支撑臂、手术器械三部分组成,通过机器人操作可以起到防止手抖、放大病灶视野等精确治疗的效果。

 

其实,在“机器换人”升级过程中,国产医疗机器人起步虽晚,但发展很快,不少上市公司将其作为下一风口进行布局。

 

2015年,制造装备公司楚天科技(行情300358,诊股)(300358,SZ)表示正在研发医药机器人和医疗机器人,一年后,首台医药无菌生产智能机器人下线,步入医药装备4.0时代;2017年11月,科大讯飞(行情002230,诊股)(002230,SZ)研发的医疗机器人“智医助理”通过临床执业医师综合笔试,目前已进入合肥基层卫生中心,辅助全科医生进行诊疗;2017年,埃斯顿(行情002747,诊股)(002747,SZ)收购美国Barrett 30%股权,全面进军康复医疗机器人市场,并计划与Barrett共同出资在中国境内成立一家新的合公司。

 

国产机器人拥有成本优势 在多家企业布局的背后,是医疗机器人巨大的市场潜力。普华永道中国发布的《医疗机器人宏观应用趋势与研究方向》显示,2014年,全球医疗机器人的市场价值是26亿美元,到2020年预计会达到76亿美元。

 

人均可支配收入的增加会促使高质量医疗需求的增长,而医疗机器人正好有出血少、精准度更高,恢复快的优势。整个发展趋势显示医疗机器人市场潜力巨大。

 

目前,国内医院的医疗机器人仍依赖进口,最为广泛应用的就是美国直觉外科公司制造的达芬奇手术机器人,2016年国内手术量突破1.5万台。

 

但是,进口医疗机器人价格昂贵,使得医疗费用也居高不下,如一台达芬奇机器人在国内售价2000万元左右,附带长期的耗材费用。

 

“进口机器人就算不用,一年的保养费都得80~100万元,每天开机费用就达1万元左右。”张辉表示,国外的机器人设备,主要包括维修费、保养费、耗材费等费用,所以价格居高不下。

 

随着国产医疗机器人发力,这一局面有望打破。此前,楚天科技研发的医药无菌生产机器人定价500万~600万元,而国际同类机器人定价800万~1000万元左右。

 

张辉告诉《每日经济新闻》记者,国产医疗机器人的优势是小型化、便捷化,还有国内的服务体系,针对三甲医院、县级医院等机构,可以实现分级应用,因此价格应该会比进口设备低一半左右,降低医疗成本。

 

来源:每日经济新闻

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