文 | 顏璇

起源 | 智能絕對論

假想一下，有一天你的家庭機械人不當心被重物砸了一下腳，然后跟真人一樣不幸巴巴地對著你撒嬌喊痛，你能夠還會耐煩地撫慰它……寧神，不是鬧鬼了，而是你的機械人有“感到”了。

近日，頂尖學術期刊《迷信》上登載了一項來自鮑哲南傳授團隊的沖破性研討。在這項研討中，迷信家們開辟出了一款全新的天然神經體系，并勝利用它完成了對觸覺的模仿，這項研討為假肢制作、天然皮膚邁出了第一步，也許有一天會給機械人某種反射才能。

在將來，機械人不只會有人的外形，其皮膚也不再是鋼鐵和橡膠，而是好像真實的人的皮膚一樣，有觸覺、溫覺、痛覺等。面臨如斯“有血有肉”的機械人，你還能只把其作為一個機械來對待嗎？而除將這項研討運用在機械人身上，我們還能應用天然神經體系做些甚么呢？

搭載了神經的天然皮膚，能為我們做些甚么

1.芳華永駐的機密

在片子《重返20歲》的設定里，楊子姍扮演的“奶奶”一旦出血，皮膚上就會涌現皺紋，而在片子最初，由于給孫子獻血，妙齡女郎照樣重回了老年人的狀況。

要說片子里避免皮膚衰老還真是比實際生涯中輕易很多，只需保持不流血就好了。然則在實際生涯里，護膚、打針、激光、拉皮，女人們為了減緩皮膚衰老，削減皮膚皺紋可謂是無所不消其極。但是，皺紋會有的，黃斑會有的，該老照樣要老的。

那末，若何能力永久讓本身的皮膚滑膩又細膩呢？答曰：天然皮膚。

從使人悚然的“人皮面具”到用化合物做的面膜面具，人們在天然皮膚上一向下了很多的工夫。好比，麻省理工曾應用具有優越彈性、透氣性、附著性和抗拉強度的聚硅氧烷分解了一種通明聚合物薄膜，用來掩護皮膚并削減皮膚水份的流掉。

關于天然皮膚將來的研發偏向，EPISKIN體外重建皮膚中間還將努力于摸索研發加倍龐雜精致的重建皮膚及皮膚從屬器模子，例如含有毛囊、汗腺等更接近于真實皮膚狀態的皮膚模子。

以上各種研討，可以說是將“天然皮膚”打造得異常纖薄天然了。但是，皮膚不只僅是為了籠罩我們的肌肉而存在，它也是一種異常有效的傳感資料。在許多人看來，手感到到溫度是天經地義的，卻不會有人去思慮從皮膚到年夜腦的旌旗燈號傳遞進程。

其實，在平常生涯中，我們不只可以依附視覺來確認我們曾經勝利地捉住了物體，還可以經由過程皮膚的感知來確認。這類“感知”也是一切人愿望“天然皮膚”可以或許必備的一種才能，從而使它們在很多分歧的部位或許器官中變得加倍有效、加倍真實。

斯坦福年夜學鮑哲南傳授引導的團隊一向想要打造有觸覺的天然皮膚，而這類“天然皮膚”實質上實際上是一種奇特的電子元件，它應用敏感的電子資料制成，可以被拉伸，可以或許感觸感染到渺小的壓力帶來的電流變更。

假如天然皮膚可以或許勝利地搭載天然神經體系，關于愛漂亮的人們來講何嘗不是一種福音。究竟，天然皮膚不只永久年青鮮嫩，還帶有主動感知體系，籠罩勝利后，的確與日俱增。

2.觸覺說話的發蒙

《凝聽僻靜》是一部依據真實故事改編的片子，女主人公由于小時刻打針慶年夜霉素過量而損失了聽力，從此進入了一個無聲的世界。習氣了無聲的主人公為了能讓他人明確她的意思，逐漸學會了用畫畫和他人溝通，也是以領會到了愛和快活。

在這部片子里，我們也許可以思慮，除繪畫，我們還須要找到一種辦法，讓聾啞人可以或許與正常人停止交換。而這個辦法，可以基于這小我造神經體系，開辟觸摸的通訊功效。

正常人的耳蝸能把聲響轉化為頻率發送到年夜腦由其解碼，但聾啞人或有相干身材妨礙的人做不到。經由過程天然皮膚，我們可以用皮膚上的天然神經體系來取代耳朵，將信息傳輸給年夜腦。

Facebook曾展現過與此類似的概念，在其地下的視頻中，兩名Facebook員工已可以經由過程觸摸來攀談。A員工的胳膊上佩帶著電子裝備，而B員工應用盤算機法式，將壓力旌旗燈號傳送至A的手臂，供其讀守信息。

如斯，開辟出全新的“觸覺辭匯”，不只有益于完成正常人與聾啞人之間的交換，還有益于打破說話妨礙。只需經由過程天然皮膚的電傳感旌旗燈號，一切人都能直接交換。

斯坦福年夜學（對，又是它）還有一項試驗，在這個試驗中，人工神經可以或許辨別盲文字母，這也為我們上述的功效供給了技巧基本。而除此以外，他們在傳感器上以分歧的偏向轉動一個圓柱體，人工神經可以或許準確地檢測到活動偏向。而這個技巧沖破，也許能為智能診脈帶來一些方便。

天然神經的bug，你能接收嗎

經典片子《阿甘正傳》塑造了一個發奮圖強的主人公抽象，主人公阿甘平生都在奔馳，他已經奔馳著橫穿了全部美國。在片子里，阿甘的奔馳依附的是他頑強的意志。然則在實際生涯里，即使你的意志不敷頑強，也能完成如許的遠程奔馳，而你依附的，是被人工制作的“感到”。

在上文提到的天然神經體系的研討中，研討小組測試了體系發生反射和觸覺的才能。他們將人工神經銜接到甲由的腿上，并對他們的觸覺傳感器施加渺小的壓力增量。電子神經元將傳感器旌旗燈號轉換為數字旌旗燈號，并經由過程突觸晶體管將其傳遞出去，當觸覺傳感器上的壓力增長或削減時，甲由的腿就跟著壓力或多或少地激烈地抽搐。

也就是說，人工神經體系可讓載體發生反射性活動。拿驚跳反射（Startle reflex）亦稱莫羅氏反射（moro reflex）來舉例，這是植物被突發性的強感到安慰引發的一種進攻性反射，表示為臉部及軀體肌肉的疾速壓縮，以后常常還隨同著當下行動的中斷和心率的增長。

參照這個反射，假如肌肉內植入這個體系，就有能夠使得肌肉變得加倍敏感，想想，假如有人給你在體外的觸覺傳感器賡續地施加了壓力，你能夠會掌握不住本身的某塊肌肉，而假如這塊肌肉位于你的臉上，你的臉色年夜概不會很悅目……

固然了，應當不會有人這么惡興趣想要“觀賞”你抽搐的臉色，但人們可以或許長途掌握載體（也就是皮膚或許假肢）的觸覺，這感到生怕不太美好。

面臨如許的成績，將體外的觸覺傳感器移植到體內，銜接天然神經體系與年夜腦生怕是最好的方法，但這個方法還面對著很年夜的技巧難度。而一旦這個技巧完成了沖破，信任柔性電路將有沒有窮的潛力。

結論：

數年后，或許你的生涯將是如許的：你臉上的皮膚天然細膩，可以或許感觸感染春風的吹拂；你手臂上的天然皮膚能與聾啞人停止交換；手段上的天然皮膚能隨時監測心率、血糖，完成智能切脈；你的全部身材能夠成為一個“收集中間”，體內的信息跟外界發生銜接……

想想，你情愿接收如許的生涯嗎？