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手,不是手,是溫柔的宇宙:朋友,你植入晶元了沒?

可穿戴設備我們見多了,但它們都是穿在身上的。而那些在科幻電影中植入皮下的電子晶元、感測器的設定,一直令人嘖嘖稱奇。當天馬行空的想象力與科技切實地結合在一起,我們就離酷炫的未來不遠了。

奇雲·沃里克:史上第一「電子人」

奇雲·沃里克是英國雷丁大學的控制論教授,從事人工智慧、控制論及機器人技術的研究。22歲時他在阿斯頓大學拿了他的第一個學位,隨後他又在倫敦的帝國學院取得了博士學位並開始了研究工作。後來他又先後在牛津大學、紐卡斯大學及沃里克大學任職,直到32歲時被任命為雷丁大學的主席。

1998年,他利用外科手術把一個矽片脈衝轉發器植入了自己的左臂,這一實驗當時震驚了國際科學界,並被記入了1999年的《吉尼斯世界記錄大全》緊接著在2002年奇雲又嘗試了一系列的植入實驗,把他的神經系統與一部電腦連接起來他的植入實驗讓他再一次出現在2002年的《吉尼斯世界記錄大全》上。

之後,又在自己的自傳——《我,電子人》書中描述了他在2002年進行的項把自己和計算機網路連成一體的石破天驚的研究。

現實版「終結者」——Patrick Paumen

如果說,奇雲博士開啟了皮下注入電子晶元的大門,那麼接下來要介紹的這位可謂將「電子人」技術發揮的淋漓盡致。他就是身具萬磁王+鋼鐵俠+X教授的特異功能與一體的,被稱為現實版終結者」的Patrick Paumen。

Patrick Paumen是一名來自荷蘭的全球頂級生物黑客,同時也ACKspace的創始人,擁有12個體內植入物的半機械黑客,曾被列入華爾街日報和德國關於半機械人的紀錄片。

作為現實版終結者,他擁有5項超能力迷你萬磁王揮手解鎖體內存儲信息;體內運行軟體永遠不會斷電。

所以可以說,他從不擔心忘記帶鑰匙而被鎖在自己的公寓門外。因為他已經再也不需要鑰匙,只要在門前晃動下手臂,通過射頻識別技術,門鎖就自動打開了。

Paumen介紹稱,自己的皮下已經種植好幾個電子射頻晶元,包括手背和手臂。不同的電子鑰匙有不同的功能,開公寓門鎖、解鎖汽車、上班的工卡,都只需要揮動手掌或手臂。他還打算把自己的電子名片注射到皮下,包括姓名聯繫方式等信息,到時候商務合作,就算自己沒帶手機,也只需要把手臂伸出來給帶有 NFC 功能的智能手機碰一下就行。

說到皮下電子鑰匙種植技術,其原理和大學食堂飯卡類似,都是 RFID 晶元,只不過做的更小,並且用特殊材料包裹,不會對人體造成傷害。這種 RFID 晶元兼容性很強,除了帶有 NFC 的智能手機,常規門禁讀卡器、門鎖讀卡器,都可以通用。

除了這種適用性外RFID 的另一個優勢是無源特性,不需要電池就能工作,當其與讀卡器接觸,RFID 通過電磁感應獲得能源再來與讀卡器傳輸數據,所以一次注射,永久可用。

Paumen 表示,自從種植了電子鑰匙,自己的生活變得簡單多了。每次去停車場,他只需要放下車窗,伸出手在讀卡器那裡晃一下,就能順利把車停到車庫。

時髦的新型生活方式

為了推廣這種理念,人體RFID公司正在嘗試將晶元設計得越來越小巧,現在的晶元大概只有兩顆米粒那麼長,外面通過封閉的玻璃包裹。買來套件用戶自己就能注射,當然也可以讓醫生注射,這樣感染的風險會更小。

RFID 注射進脂肪層之後,人體會有一段時間的適應階段,據英格蘭一家紋身俱樂部的老闆 Quentin Inglis介紹根據皮膚類型和活動習慣,電子標籤可能會移位。Inglis 也給自己注射了電子名片,因為自己經常攀岩激烈活動,標籤的位置有遷移,不過現在已經穩定下來。他已經為好幾個顧客注射了電子標籤,大家感覺這種方式很時髦。

不過,作為一種新的生活方式,目前全世界皮下種植電子晶元的人並不多,估計最多可能達到 3 萬人。那麼電子晶元除了上述的功能外,還有哪些創新玩法呢?繼續跟小編一起去了解以下吧!

植入晶元各種玩法

1. 打卡晶元

瑞典Biohacking Group團隊開發出一粒米大小的晶元,可以發射無線電波,識別特定目標並讀寫相關數據。而近來斯德哥爾摩一家公司Epicenter將這款晶元植入在員工的手背,進出門禁時只要用手背感應就能開門,還能夠列印、搭公車等等。

Epicenter公司創始人菲利西奧很看好這項技術的市場前景。他說,我們已經掌握了這項技術,嵌入皮膚的晶元可以隨時與應用進行交互。我們的生活被各種各樣的密碼充斥,現在只需用手接觸,一切都能迎刃而解,而且還非常靈敏。此外,安裝一個RFID並無多大的痛感,就像打針一樣,幾秒鐘即可安裝完成

2. 存儲晶元

RFID(無線射頻)晶元可以存儲數據,也支持NFC(近場通訊技術)的無線傳輸。只要拿手機輕輕從手上一掃,就能讀出晶元里存儲的信息,或者存入新的資料。整個晶元的生命周期中,寫入操作可以超過10萬次,存儲量則高達1G,因此不必擔心過一段時間就要更換的麻煩。

目前普遍使用ID卡類的門禁系統的缺點是安全性差,如果一個公司需要多個門禁,設置相當麻煩。相對而言,植入體內的晶元擁有無源、免接觸和便於通信的特點,使用更為簡易和安全。

3. 避孕晶元

美國公司MicroCHIPS開發出了通過遠程晶元控制的避孕方式,通過向血液里釋放微量的激素來避孕。這種避孕晶元被植入皮膚之下,比如臀部、上臂區域或腹部等位置后,可以持續運作長達16年。某位婦女想要受孕,那麼她只需要通過遠程晶元關閉植入管,就像用遙控器調節電視音量一樣簡單。這樣也免去了諮詢婦科大夫的麻煩。

根據麻省理工的測試報告,這種MicroCHIPS植入管體積大約為20 x 20 x 7微米,工作原理類似於皮下埋植避孕劑,通過每天向血液里釋放微量的諾孕酮(一種避孕激素)來達到避孕的目的。因為這種植入管釋放避孕激素時是無意識的、自動的,所以較之傳統的避孕藥丸具有非常明顯的優勢,因為後者只有每天按時服用才會起效,如果哪天忘記吃了,那麼就很可能意外受孕。

不過這項避孕技術尚有不足之處。在正式提交美國食品及藥物管理局之前,MicroCHIPS還需繼續完善和優化。比如,在晶元加密方面還需要繼續測試,以便確保服用者的數據安全。而且,MicroCHIPS會不會像皮下埋植避孕劑那樣對服用者造成一定的副作用還有待進一步考證。這些潛在的副作用主要包括不規則出血、頭暈噁心和增加體重。順利的話,MicroCHIPS避孕設備將在2018年左右正式面世,留下很長一段時間來優化它的產品。

4. 治癒晶元

相較於門禁或避孕作用的晶元,能讓身體自愈的晶元聽起來更像黑科技。美國國防部高級研究計劃局(DARPA)就在從事一種微小植入晶元的研發。DARPA計劃打造一個比神經纖維更薄的植入物。這個植入物能監控人的神經系統、器官和整體健康狀況,並通過電脈衝觸發反應來調節系統。某種程度上,這有點像為中樞神經系統設置一個起搏器,它能幫助人們對抗關節炎和其他炎症性疾病。

照此來看,未來我們甚至不再需要藥物,植入自愈晶元就能保持健康。晶元能確保在器官中檢測到疾病後,召喚強大的免疫系統來快速解決問題。

除了DARPA,波士頓大學也在測試一種新的仿生胰腺(bionic pancreas)。它擁有一個微型感測器,位於植入體內的針頭之上,通過與智能手機應用連接,它能夠監測糖尿病患者體內血糖含量。

英國的一位科學家也在試驗將晶元植入體內,通過晶元把自己手臂上的神經和電腦連接起來。如此一來,電腦不但可以記錄手部神經的運動,還可以發出指令讓手臂活動。這個試驗一旦成功,將給癱瘓病人帶來康復的希望。

此外,早在2012年,以色列特拉維夫大學的研究人員也已經成功地建造出一種晶元能夠代替肢體的運動功能,將這種電子晶元植入老鼠大腦可實現眨眼。科學家希望這項技術未來能夠幫助患者帕金森氏症的大腦殘疾患者,使用晶元替換受損身體組織,從而實現相同的功能。

皮下注射電子晶元的未來

科技總是在以我們無法想象的速度發展演變著,只是我們還是忍不住想去預測未來會是怎樣?不過,正所謂「知其然,知其所以然」,想要預測未來,還是要充分了解下「皮下注射電子晶元」的歷史

1998 年,Kevin Warwick 教授在自己的手臂里植入了一個 RFID 標籤,以方便開門和控制電燈與電子設備

2004 年,西班牙巴塞羅那和荷蘭鹿特丹的巴甲海灘俱樂部為其 VIP 會員提供 RFID 植入式標籤,支持他們使用這些標籤進入 VIP 房間和支付飲料費用

2005 年,Amal Graafstra 成為全球植入兩個 RFID 植入物(雙手)的第一人,現在他仍使用它們開門、打開車門、登錄計算機和操作由植入物激活的智能槍植入這些收發器后,他編寫了一本名為《RFID 玩具》的書,成為 TEDx 演講嘉賓,亮相眾多電視節目,還拍攝了多部紀錄片。此外,他還創立了一家名為 Dangerous Things 的生物黑客公司,開發了全球第一個也是唯一一個符合 NFC 的可植入式收發器。他不斷探索生物黑客與超人類主義,目前正在西雅圖總部開發下一代可植入技術

在過去的幾年裡,美國 CityWatcher 2006、瑞典 Epicenter 2015、比利時 New Fusion 2016 和美國 Three Square Market2017 年 8 月)分別為其員工提供可選的 RFID 植入式標籤來替代鑰匙和門禁卡。

2017年初,在瑞典首都斯德哥爾摩阿蘭達機場,安德里亞斯•斯約斯特羅姆(Andreas Sjöström)藉助皮下植入米粒大小智能晶元,成功登機全球憑藉智能晶元登機的第一人

所以,可以預見的是,未來晶元植入身體將變得更加流行,更多公司將向其員工提供該選擇人們將以新的方式使用無源植入物來替代 RFID 標籤,例如貼在指甲、鑰匙扣、項鏈、戒指、貼紙和腕帶上的 RFID 卡,像機票、演唱會門票、酒店會員卡、公交卡等。

在未來,生物黑客也會讓自己的孩子從小就對植入物有了一定的認識。

記得曾有一篇新聞報道,一對夫婦體內都植入了 RFID/NFC 植入式標籤,他們的小兒子總是模仿自己的父母,試圖通過向圓柱型電子門鎖揮手打開家門。如果父母體內有植入物或進行了其他身體改造,他們的下一代就會對植入物和身體改造習以為常。

Patrick Paumen預測,未來人們會開發出自帶電源的有源植入物,推出全新的植入物系列。例如,帶微控制器、感測器、BLE 和 LED 的植入物。未來,我們還將開發出帶心率監視器、血糖檢測儀、BCI(腦機介面)等身體醫療感測器的醫療植入物。

此外,警察可以使用微晶元來追蹤罪犯、定位逃犯、目擊證人以及失蹤人員,如果在晶元上載入報警功能,一旦被監視對象進入到受限的地盤上,報警系統就會被觸發,這一功能能夠應用在防止偷渡上。

在金融領域,晶元一刷,就可以輕鬆支付,如果將個人數據,如護照信息等裝在裡面,旅行將會變得更加簡便。

植入晶元面臨的問題

雖然人體晶元對醫療領域的貢獻極大,也很大程度上方便了人們的生活,但也存在一些技術和倫理上的問題。比如應用數據公司的Verichip是一種無源晶元,只有當附近的儀器對它進行掃描時,它才能產生信息。萬一病人被送往急救的醫院沒有讀取數據的掃描儀,人體晶元將無法發揮效用。

其次,晶元的能量來源也是個問題。設計者們將不得不研究出一種專用的能量裝置,可以為晶元源源不斷地提供能量,而且這種裝置也必須小得可以嵌入皮膚下面。

此外,安裝像DARPA那種微小植入晶元仍是一項巨大的挑戰。目前的神經調節植入物體積很大,需要複雜的手術來安裝,這一技術短時間內不太可能實現。除了技術層面,在倫理道德上植入晶元也面臨複雜的問題。

英劇《黑鏡》其中一集探討了科技與道德的關係。主人公在耳後植入一枚記憶晶元,眼睛變成了攝像機,能記錄眼前發生的一切,並能隨時調取回放。這看起來很酷對不對?不過藉助這種技術,男主角發現了妻子的不忠,甚至兒子都可能不是自己的。痛苦之下他摘除了記憶晶元。看起來,植入晶元也不總是美好的。

此外,毫無疑問,泛濫的電子晶元還存在一個很明顯的問題——安全與隱私,畢竟把物體放進身體是件大事。況且,這種設備可以通過電磁波將信號傳至其他設備,本身卻不能接受信息。

一位微生物學家表明,這個設備會被黑客充分利用以獲取大量信息,例如你的健康信息行蹤工作時常,以及上廁所休息時間等等曾有報道稱,一位植入電子晶元的西班牙的藝術家尼爾·哈比森曾遭到黑客入侵,攻擊者非法通過他的天線給他的大腦發送了大量垃圾簡訊。

不過,不管怎樣,皮下植入電子晶元已經成為不可逆的發展趨勢,正在顛覆我們傳統的生活方式,至於不遠的將來,植入晶元是否會像打防疫針一樣變得稀鬆平常呢?誰也說不準,大家一起拭目以待吧~~~

撰稿:米洛 編輯:唐學菲

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