美國科幻片《芯片驚魂》講述了男主人公車禍之后,為維持生命,在腦部植入芯片,由此引發(fā)驚心動魄的情節(jié)。目前,植入式芯片技術快速發(fā)展,人們不禁要問——人類未來會不會變成“芯片人”?
事實上,隨著科學技術的發(fā)展,通過可植入式芯片控制疾病、延長生命、遙控家具電器甚至武器、意念控制以及操控人的行為等這些電影中的情節(jié)已經不再是幻想。目前,可植入式芯片正在逐步實現這些功能。但是,由于可植入式芯片可能帶來隱私、自由、安全等方面的問題,不少人士對此技術表示擔憂。
可植入式芯片早已有之
可植入式智能芯片是一種具有生物相容性、符合醫(yī)用安全標準、能夠適用于人體內部復雜環(huán)境的特殊集成電路。
中國科學院深圳先進技術研究院醫(yī)學芯片設計室的專家們向筆者介紹了制造、植入芯片的過程,首先通過微納制造技術將具有特殊功能的電子和機械系統(tǒng)集成到一個硅片上;然后用特殊材料將其封裝好,再通過外科手術植入人體特定部位。它們或者能夠完成、輔助以及監(jiān)測被植入者的某些特定的生理活動,或者能夠記錄個體某些特定信息。有些可植入式智能芯片還可以通過體外掃描儀、藍牙等技術與外界進行通信。
早在上世紀中葉,大腦專家胡塞·戴爾卡多就已經制造出首例人腦芯片,他希望能通過植入人體里的電腦芯片對人腦的某一部分實行刺激,從而改變人的情緒甚至控制人的軀體行動。
1998年,英國倫敦雷丁大學的控制論教授布凱文·沃維克就曾經把一枚芯片植入他的前臂,看計算機能否跟蹤他在學校的位置。
2002年,美國應用數據公司推出了名為VeriChip的芯片產品。這是一款無源芯片,平時處于休眠狀態(tài),需要手持掃描儀來激活。芯片中的數據信號被掃描儀讀出后,可以傳到電腦上,以便隨時查閱。
近幾年來,可植入式芯片的研發(fā)開始熱了起來。相繼有公司、研究機構推出更為先進的可植入式芯片,實現了體積從小到更小、從無源到有源、從被動發(fā)信號到主動的轉變。美國西北大學開發(fā)出一種可根據設計程序自行降解并被體液無害吸收的植入式電子設備,用于監(jiān)測病人身體情況。澳大利亞一家研究機構研發(fā)了一種可以緩解疼痛的智能芯片。
1 2 3 目前,利用植入式芯片可以實現身份識別、跟蹤定位、銀行存取,幫助非組織破壞的失明者產生光感、幫助失聰者恢復聽力等,未來有望幫助患者恢復記憶、存儲記憶。在軍事上,可植入式感應芯片能讓士兵遠程進行武器操作,收集、監(jiān)視士兵的情況,以便即時下達命令和救援。
植入體內的芯片安全嗎?
中科院深圳先進技術研究院醫(yī)學芯片設計室的任懋華說,可植入式芯片在醫(yī)療方面有很多優(yōu)勢。它能“在自然的生理狀態(tài)條件下對各種生理、生化參數進行連續(xù)的實時測量與控制,得出的數據更精確;有利于器官與組織之間的直接調控,獲得理想的刺激和控制效應,利于損傷功能的恢復和病情的控制;它還可以用來治療某些疾病,甚至于代替某些器官功能,如電子耳蝸、人工視網膜、智能心臟起搏器等。”
“人工耳蝸,人工視網膜等都已通過美國FDA認證,人工耳蝸已經商用。”中科院深圳先進技術研究院的專家介紹說,作為個體識別、數據記錄的芯片已經應用于寵物。經過多年的研究,業(yè)界專家普遍認為可植入式智能芯片是可行的,“但由于外科手術水平和個體差異的影響,對于植入式電子設備,任何醫(yī)療設備都不能保證100%的安全。”
最近,電子科技大學通信與信息工程學院的李強教授正在與丹麥一家公司合作研發(fā)一種“超低電壓、極低功耗”集成電路芯片。他說,這樣芯片可保證植入后對人體無損害。
如何使得植入性醫(yī)療設備更安全、穩(wěn)定、可靠,在人體內良好工作,是患者、醫(yī)學界以及芯片研發(fā)者共同關注的事情。據中科院深圳先進技術研究院醫(yī)用芯片設計室的專家們介紹,可植入式芯片是一個多學科交叉的研究領域,涉及到生物醫(yī)學工程、微電子學、醫(yī)學等,各方面的專家需要通力解決芯片體積大、電池壽命短、生物相容性以及免疫排斥反應等問題。不過,可以明確指出是“在正常使用范圍和安全期限內,可植入式智能芯片是很安全的。”
可植入式芯片監(jiān)管體制需完善
“從道德倫理上講,可植入式芯片依舊是醫(yī)療的一種手段,其出發(fā)點依舊是救治病患”,任懋華講,其本質仍舊是為更好的造福人類。不過在現階段,該技術還需長時間的完善。
正如《芯片驚魂》里的主人公Luke那樣,我們在對植入式芯片抱有很大的期望同時,也不得不留心新技術已經或可能帶來的一些問題。有反對者認為,攜帶個人信息的人體芯片就像一個“電子標簽”,可能存在個人信息泄露的問題。
1 2 3 另一個擔憂就是可植入式芯片的非法使用問題了。2007年,德國曾就“遠程殺人芯片”申請專利。該發(fā)明人稱,他的本意主要是為了追蹤非法移民、政治犯。如果那些人成為了安全風險,就可以啟動裝置,讓植入的芯片釋放毒素,殺掉此人。盡管該專利并未通過,但仍不免讓人擔心,會不會有人非法使用該技術控制他人、濫殺無辜?是否還有類似的芯片可能被用來限制他人的人身和思想自由?
近年來,科學家們正嘗試利用人體芯片增強大腦的思考功能、增強記憶、擴充腦容量、克服人類疾病和老化現象。如果任由人體芯片這么發(fā)展下去的話,會出現什么樣的場景呢?有分析人士指出,此舉如果成功,留給人類的就只剩下“感情”這個東西了?;蛟S有那么一天,人類的“感情”也會被人體芯片所取代。
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