中国也有脑科学计划

2019-03-25 07:40:00
yyhadmin
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日本东京大学教授竹内昌治率领的研究小组近日宣布,通过把人工培养的肌肉组织安装在人工关节上,他们成功制造出能像人类手指那样屈伸的人工手指。这一成果有望在再生医疗领域得到应用。  生化电子人是工程师利用人造肾脏等人造器官、义肢和血液循环系统等身体组织,再辅以植入式电子耳和视网膜等组装而成的机器人。它具备真人多种基础性功能,动用了全球各地共17家厂商所捐赠的部件,总价值约为100万美元。  尽管如此,这一次亮相,还是伴随着很多的争议。很多人也许会担心:随着技术的不断发展,人们会不会借此“改造”自己,以生化电子人的技术制造出辅助设备来组装自己,来实现超人梦?哪怕真正的生化电子人实现起来困难重重,也还是有人担心生化电子人会不会像美国里那样最终取代人类占领地球。  这具机器人身高约1.98米,它能够在Rex助步机协助下,走动、坐下和站立。我们都知道,中最重要的一个器官是心脏,心脏的功能主要是让血液运行至身体各个部分。而生化电子内拥有一颗人工心脏,和人类心脏一样,它利用电子工具进行跳动并促进体内的人造血液输送氧气。同时它还拥有植入式的人工肾脏。  日前,一批美国工程师成功创造出了和真人一样会说话、会走路、会呼吸的生化电子人,并在纽约国际动漫展公开亮相,世界各大媒体对此争相报道,直呼神奇。美国更是录制了纪录片《不可思议的生化电子人》,详细描述了这个生化电子人的诞生历程。  必须承认,这个生化电子人和真人之间还有着很大的鸿沟。比如它的人工肾脏只是原型产品,还欠缺许多重要组件,它也没有消化系统、肝脏和皮肤。它与真人最大的差距在于大脑。大脑是人类最重要的器官,人类正因为拥有可实现复杂思考的大脑系统而有别于其他物种。现在这具生化电子人,可以呼吸,但是无法思考,不具有独立意识,仅是一个应用了人造器官的机器人。如何像真正的人类那样思考,是生化电子人所要突破的难题。  现阶段,对生化电子人有太多的责难和非议是没有必要的,毕竟这项技术发展的初衷还是造福人类,就像梅尔所说的:“这项技术的最大目标是消灭所有的残疾。”让一个残缺的人重新成为一个健全的人,从这个角度去看待生化电子人,是不是比一味地担心机器人取代人类更有意义呢?  这个生化电子人是以苏黎世大学36岁的社会心理学家梅尔为模板做成的。梅尔又被称为“仿生学男人”,他天生就没有左下臂,但自2009年起他就拥有一条价值4万英镑的人造义肢。这个生化电子人的面部与梅尔完全相同,它的模子是通过3D打印扫描梅尔的脸做出来的。以梅尔作为模板,不仅因为梅尔为此所作出的贡献,更显示出这个项目的出发点。引用梅尔的原话,那就是“我们希望显示科技能为因意外事故或生病,失去鼻子或其他肢体的人,提供漂亮的义肢”。  以前利用肌肉活动人工关节时,肌肉会在约两小时后收缩僵硬。而此次开发的人工关节由两个肌肉组织牵拉,所以不容易变僵硬,两天后仍能运动,这使得这种人工手指有望长期使用。  在害怕被占领被取代这件事情上,人类一直是既有远虑也有近忧的。但正如上文所说的,这次展出的生化电子人,更多地还是将世界范围内所有先进的人工器官进行组装,在技术层面并没有太多的创新,因此也不难解释它为什么出现在一个动漫展上。至于生化电子人的技术会不会让人们都将自己的身体变成超人,这个问题就像对待整容一样,如果不做逃避追捕等非法的事情,就没有必要完全禁止,而应该尊重个人的选择。  研究人员将大鼠的肌肉细胞植入特殊的凝胶层,然后将多个凝胶层放在一起进行培养,最终培养出了长约8毫米、厚约1.5毫米的立体肌肉组织。  从理论上来说,一般的义肢与这具生化电子人是不同的,移植过来的仿生器官应该可以结合脑部活动,让我们用意念控制肢体,并使肢体的功能尽量贴近原生器官的功能。从医疗的角度来说,这具生化电子人的实用性也许不是特别大,因为它并不是一个性的技术创新,只是组装了现有的一些先进成果,但从发展的角度来说,生化电子人是一个很重要的概念。  生化电子人的诞生,得益于医学的飞速发展,生化电子人所有的组成部分,实际上都源自于已有的生化技术和研究成果。生化电子人的背后还有一个故事,从这个故事出发,或许能让我们更全面地看待生化电子人。  美国启动了脑科学研究计划,希望能更加全面、深入地理解大脑的功能。欧洲的脑科学计划则希望用10年时间构建一个神经科学和脑研究的计算基础框架,并学习大脑处理信息的模式。中国也有脑科学计划,中国科学院成立了脑科学卓越中心,将着重建立脑功能联结图谱,并积极探索发育性脑疾病、精神类脑疾病和退行性脑疾病的机理。虽然研究一直在进行,但从现在看来,制造出一个能够如人脑般进行思考活动的人工大脑恐怕还遥遥无期。  有多少人曾畅想过自己的生活中有一个和真人一般无异的机器人?今天,我们可以认真地描画生活中有个机器人的场景了。一批美国工程师创造出了会说话、会走路、会呼吸的生化电子人。它由工程师利用人造肾脏、义肢和人造血液循环系统,再辅以植入式电子耳和视网膜等组装而成,是具备真人多种基础性功能的机器人。  随后,研究人员在长2厘米的塑料棒两侧分别安装了人工培养出的大鼠肌肉组织,塑料棒正中安装有关节。利用微弱的电流进行刺激后,肌肉就会收缩,而轮流刺激两侧的肌肉,就能使塑料棒像手指那样屈伸。  尽管生化电子人的诞生让我们欣喜不已,但同时我们还要看到,现在的科技与制造出真正的生化电子人还有遥远的距离。有时候,这最后一步可能是最难以突破的。因为,要完全利用人工制造的电子元件和机械结构来执行生物的功能,其困难程度超出我们的想象。生物体,哪怕只是一个单一的细胞,其复杂程度也远远超过任何人工制品,这也是我们投入如此之多,至今也还没有研究清楚人类自己躯体全部的生化反应和活动的原因。就连梅尔自己也说:“我认为在我们有生之年或是在我们的将来几乎不可能看到一个有着人造智慧的完整的仿生人。”
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