生物傳感器比你更“懂你”

張漫子

在一個置有三臺屏幕、十幾個揚聲器的房間里，一名女性頭戴64通道EEG帽（用來測量大腦神經元產生電活動的生物醫療帽）坐在沙發上。她手腕上佩戴有一部跟蹤儀，以測量心率及皮膚電反應，指尖置有一臺脈搏血氧儀，房間中架設的熱成像相機實時觀察她皮膚的溫度變化。

這是發生在美國杜比實驗室的一幕，是該實驗室致力于用先進的生物傳感器來研究人機互動技術的典型案例——科學家利用高動態范圍技術記錄下人類觀看電視節目時的身體反應。至于跳躍的屏幕顯示數字表征出的人體信息，機器明了，她本人卻未必明了。

人工智能2.0時代來臨之際，越來越多的學者開始思考，究竟有沒有對人類極度了解與忠誠的技術？

不到咳嗽發燒感覺不妙、心悸心慌被推進醫院，我們往往并不知道身體出了什么狀況。同樣，我們對正在被多大強度的紫外線所照射、攝入的卡路里是否超標、睡眠是否充足、是否過于疲勞等信息也不得而知。

有效的判斷、決策和行動總是建立在充分了解的基礎之上。在第四次工業革命以前，最了解人類的也許是人類自己。然而一切因技術的更迭而發生改變，生物傳感器將在未來成為解碼人類的重要幫手。

現在大部分人并不知道生物傳感器為何物，但事實上，它已在炫酷的科幻電影里高頻亮相。

還記得電影《Her》中那個貼心的人工智能系統嗎？它能感知人類的物質世界與心靈世界，了解使用者的喜怒哀樂，與人進行深度的交流和溝通，并豐富自己的意識和情感。在這個虛擬世界里，你可以與它分享細膩的情緒感受，它也能理解、認同并服務你的需求，幫你梳理知識、處理郵件，甚至和你談情。

在紅極一時的科幻電影《全面回憶》中，科學家在玻璃與人之間建立視頻通話聯系，讓人體皮膚成為顯示屏，并讓血液充當提供電能的設備，以觸摸實現控制。

在科幻電影《華氏451》中，主角的妻子掛著一副智能耳機，通過讀唇與丈夫交流的場景也讓人大開眼界。根據設計，耳機用以收集運動數據，進行心率檢測和無線藍牙傳輸，并通過內置高精度運動傳感器，準確記錄并分析使用者的運動及行為狀態。

生物傳感器像理智的研究者一樣敏銳地體察并反饋人類的方方面面。利用信息獲得真實感受，增進理性，延伸人類存在的維度。

在尚未投入大規模使用以前，生物傳感器已浩浩蕩蕩闖入了科學家的實驗室。比如，有些生物傳感器能從你的汗水中讀取化學信息，監測身體在運動過后的反應。再比如，有著“鍍金條形碼”模樣的電子紋身可以通過靜脈監測血液中熱能的流動情況，以此觀察血管對溫度變化的反應，從而監測心血管健康。

未來，生物傳感器的物理形態和應用情景將實現個性化。生物傳感器不再是像智能手表或者健身手環那樣，而是通過3D打印技術實現個性化的需求。近日，美國研究人員宣布開發出一種3D打印的可植入血壓傳感器裝置。美國勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的科學家創造了一個納米級別的“模孔蛋白”，這種碳納米管能在體內用于運輸藥物，作為新型的生物傳感器和DNA測序的應用基礎。

隨著物聯網規模的擴大，置有各類生物傳感器的可穿戴設備將不僅監測人類的身體健康，還將無縫地融入生活，提供與物聯網及更廣泛世界的聯系。

比如，生物傳感器可大大改變用戶操作游戲的方式。Neuro Sky神念科技的腦電傳感器就實現了用意念來玩游戲。

未來，也許一只鞋都會比人更“機靈”。它可以自動調節大小、形狀、溫度、質地和顏色，還會在你需要時，自己滑動到你的雙腳跟前。這不只是幻想。生物傳感在不同領域的應用進步，不禁讓人好奇，再過十年，我們的生活會發生怎樣的變化呢？

（摘自《環球》2017年第10期）endprint