芯片植入技术飞速发展 人类未来或变身"电子人"

2013-11-29 18:54:52来源: 中国科技网


目前,植入芯片技术快速发展,人们不禁要问,人类未来会不会变成“电子人”?

  美国科幻片《芯片惊魂》讲述了男主人公车祸之后,为维持生命,在脑部植入芯片,由此引发惊心动魄的情节。目前,植入式芯片技术快速发展,人们不禁要问——人类未来会不会变成“芯片人”?

  《芯片惊魂》讲述了主人公Luke在一场严重的车祸之后,丧失了记忆。后来,Hexx公司在他的脑部植入了一种新型芯片,用以维持生命。

  事实上,随着科学技术的发展,通过可植入式芯片控制疾病、延长生命、遥控家具电器甚至武器、意念控制以及操控人的行为等这些电影中的情节已经不再是幻想。目前,可植入式芯片正在逐步实现这些功能。但是,由于可植入式芯片可能带来隐私、自由、安全等方面的问题,不少人士对此技术表示担忧。

  可植入式芯片早已有之

  可植入式智能芯片是一种具有生物相容性、符合医用安全标准、能够适用于人体内部复杂环境的特殊集成电路。

  中国科学院深圳先进技术研究院医学芯片设计室的专家们向笔者介绍了制造、植入芯片的过程,首先通过微纳制造技术将具有特殊功能的电子和机械系统集成到一个硅片上;然后用特殊材料将其封装好,再通过外科手术植入人体特定部位。它们或者能够完成、辅助以及监测被植入者的某些特定的生理活动,或者能够记录个体某些特定信息。有些可植入式智能芯片还可以通过体外扫描仪、蓝牙等技术与外界进行通信。

  早在上世纪中叶,大脑专家胡塞·戴尔卡多就已经制造出首例人脑芯片,他希望能通过植入人体里的电脑芯片对人脑的某一部分实行刺激,从而改变人的情绪甚至控制人的躯体行动。

  1998年,英国伦敦雷丁大学的控制论教授布凯文·沃维克就曾经把一枚芯片植入他的前臂,看计算机能否跟踪他在学校的位置。

  2002年,美国应用数据公司推出了名为VeriChip的芯片产品。这是一款无源芯片,平时处于休眠状态,需要手持扫描仪来激活。芯片中的数据信号被扫描仪读出后,可以传到电脑上,以便随时查阅。

  近几年来,可植入式芯片的研发开始热了起来。相继有公司、研究机构推出更为先进的可植入式芯片,实现了体积从小到更小、从无源到有源、从被动发信号到主动的转变。美国西北大学开发出一种可根据设计程序自行降解并被体液无害吸收的植入式电子设备,用于监测病人身体情况。澳大利亚一家研究机构研发了一种可以缓解疼痛的智能芯片。

  目前,利用植入式芯片可以实现身份识别、跟踪定位、银行存取,帮助非组织破坏的失明者产生光感、帮助失聪者恢复听力等,未来有望帮助患者恢复记忆、存储记忆。在军事上,可植入式感应芯片能让士兵远程进行武器操作,收集、监视士兵的情况,以便即时下达命令和救援。

  植入体内的芯片安全吗?

  中科院深圳先进技术研究院医学芯片设计室的任懋华说,可植入式芯片在医疗方面有很多优势。它能“在自然的生理状态条件下对各种生理、生化参数进行连续的实时测量与控制,得出的数据更精确;有利于器官与组织之间的直接调控,获得理想的刺激和控制效应,利于损伤功能的恢复和病情的控制;它还可以用来治疗某些疾病,甚至于代替某些器官功能,如电子耳蜗、人工视网膜、智能心脏起搏器等。”

  “人工耳蜗,人工视网膜等都已通过美国FDA认证,人工耳蜗已经商用。”中科院深圳先进技术研究院的专家介绍说,作为个体识别、数据记录的芯片已经应用于宠物。经过多年的研究,业界专家普遍认为可植入式智能芯片是可行的,“但由于外科手术水平和个体差异的影响,对于植入式电子设备,任何医疗设备都不能保证100%的安全。”

  最近,电子科技大学通信与信息工程学院的李强教授正在与丹麦一家公司合作研发一种“超低电压、极低功耗”集成电路芯片。他说,这样芯片可保证植入后对人体无损害。

  如何使得植入性医疗设备更安全、稳定、可靠,在人体内良好工作,是患者、医学界以及芯片研发者共同关注的事儿。据中科院深圳先进技术研究院医用芯片设计室的专家们介绍,可植入式芯片是一个多学科交叉的研究领域,涉及到生物医学工程、微电子学、医学等,各方面的专家需要通力解决芯片体积大、电池寿命短、生物相容性以及免疫排斥反应等问题。不过,可以明确指出是“在正常使用范围和安全期限内,可植入式智能芯片是很安全的。”

  可植入式芯片监管体制需完善

  “从道德伦理上讲,可植入式芯片依旧是医疗的一种手段,其出发点依旧是救治病患”,任懋华讲,其本质仍旧是为更好的造福人类。不过在现阶段,该技术还需长时间的完善。

  正如《芯片惊魂》里的主人公Luke那样,我们在对植入式芯片抱有很大的期望同时,也不得不留心新技术已经或可能带来的一些问题。有反对者认为,携带个人信息的人体芯片就像一个“电子标签”,可能存在个人信息泄露的问题。

  另一个担忧就是可植入式芯片的非法使用问题了。2007年,德国曾就“远程杀人芯片”申请专利。该发明人称,他的本意主要是为了追踪非法移民、政治犯。如果那些人成为了安全风险,就可以启动装置,让植入的芯片释放毒素,杀掉此人。尽管该专利并未通过,但仍不免让人担心,会不会有人非法使用该技术控制他人、滥杀无辜?是否还有类似的芯片可能被用来限制他人的人身和思想自由?

  近年来,科学家们正尝试利用人体芯片增强大脑的思考功能、增强记忆、扩充脑容量、克服人类疾病和老化现象。如果任由人体芯片这么发展下去的话,会出现什么样的场景呢?有分析人士指出,此举如果成功,留给人类的就只剩下“感情”这个东西了。或许有那么一天,人类的“感情”也会被人体芯片所取代。

关键字:芯片  植入  技术  人类

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/medical_electronics/2013/1129/article_4270.html
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