提到紋身,大部分人都會想到印在身上的青色花紋,不由得皺起眉頭:好端端的干嗎以傷害自己來彰顯所謂的美?
不過,今天這里提到的紋身可不一樣。
近日,美國科學家研制出一種超薄柔性電子電路,并宣稱它將成為電子世界的一次巨大變革。這個名為“表皮電子系統”的電子電路,可以像刺青一樣粘在皮膚上,它可以隨意拉伸、彎曲和旋轉,并且還能記錄下人們身體中的任何變動。
這項成果可謂是在可穿戴式技術上的一次大進步,它在從醫學診療到視頻游戲控制等領域都有十分寶貴的潛在價值。這項研究的工程師約翰·羅杰斯和托德·科爾曼表示:“這項成就是研制可佩戴電子設備方面取得的一次重大進步,它能讓你以一種非常自然的方式與物理世界和網絡世界連接在一起,完美地消除了人類和機器之間的隔膜。”
為了研制這一設備,研究小組召集了多名科學家,最終研發出了這—“絲狀蛇形”電路。它被安裝在一張具有類似皮膚彈性的橡膠基片之上,并且這塊柔韌的“補丁’可以隨意彎曲、旋轉、拉伸和壓縮,而它的電子性能完全不受影響。
見識了“電子紋身”的奇妙外觀,那么它又有什么特別的功能呢?
病人的福音
“我們的論文已經證實了,這種督子電路在心電圖、肌電圖和腦電圖方面絕對能有所幫助。此外,它還具有通過刺激肌肉組織來誘使其收縮的功效。如果它與傳感/監控設備配合使用的話,那它便可有效地恢復機體。同時,它還具有醫療監控的功能,這樣它就能降低睡眠呼吸暫停綜合癥患者以及早產兒的死亡概率了。”
據羅杰斯透露,通常監測病人健康狀況需要十分先進的器械,同時還需要與笨重的護墊、肩帶和刺激性粘合凝膠配合使用,而這種“電子紋身”所能達到的效果與其幾乎相同。
更讓人驚奇的是,這種電子皮膚的獨有特性使其還能進入現有生物傳感器無法涉及的領域。科爾曼表示,人們可以將它貼到喉頭上來進行特別的通訊。
他說道:“當它被貼到喉嚨上時,它便能通過檢測說出命令時喉部肌肉的狀態來操控聲控式計算機游戲。在生物醫學領域上,它還可以幫助那些肌肉或神經紊亂的患者。利用這種表皮電子系統,患有肌萎縮側索硬化癥(ALS)的病人即可‘說’出想表達的話了。”
拉近機器與人類之聞的關系
這項技術在結合生物世界與網絡世界方面上具有很大的概念性推進作用,在某種程度上,電子世界和生物世界之間的界限已經越來越模糊了。
除了在生物醫學領域,研究人員還表示,他們還構想了它的許多擴展應用。比如,使用普通紋身來將其隱藏于皮膚之上,然后用其執行秘密軍事行動。間諜無需發出任何聲音,紋身上的代理便能通過電信號與指揮站進行溝通。
研究人員還透露,他們今后的研發方向是將有機體與合成物質結合起來。伊利諾斯州埃文斯通西北大學工程學教授黃永剛說:“電子學與生物學的融合才是其中的關鍵。現有的成型的電子裝置均十分堅硬,而生物學裝置則柔軟且富有彈性,這是兩個不同的世界。而電子紋身就是一種能夠真正將它們融合在一起的途徑。”
展望未來時,羅杰斯說道:“我們希望這種技術不僅能在機械意義上無縫集成于人體之中,還能自然地與機體組織進行溝通和交互,使其超越電子和光子(半導體器件技術中的“貨幣”的水平,達到液體和生物分子(生物學上的“貨幣”)的水平。我們還希望它能夠消除電子機械與人體之間的界限,并為人類健康方面做出巨大的貢獻。”