給大家透露一點精靈豆的小秘密,最近,精靈豆愛上了醫院。你肯定覺得奇怪,醫院可不是好玩的地方,精靈豆去那里干嗎?原來,精靈豆這個科學愛好者,最近迷上了人體科學,想要弄清楚人體機能和很多醫學新玩意。這不,今天他就有了新發現,趕快跟著他一起看看去!
走進醫院,身邊的任何東西對精靈豆來說都顯得陌生又神秘,尤其是科室里正在進行的這項檢查——心電圖。醫生先在病人身上貼了好多連有電線的小吸盤,接著又在手腕、腳腕上夾了幾個連著電線的大夾子。精靈豆看著病人身上那些各式復雜裝置,似乎找到了人與機器之間交流的感覺。
“呵呵,在醫院里,這種儀器可算簡易級別的。如果是做腦電圖,不僅要在頭皮及雙耳上安放21個不同的電極,對于病人自身的精神和身體狀況也有很嚴格的要求。”醫生解釋道。
精靈豆想到,在機器的世界里,互相聯絡都是通過電纜,甚至通過無線電就可以交流。如果要在機器與人體之間建立更廣泛的聯系,可能就需要更多的裝置和線路,那估計沒有人愿意。如果這個全新的人機交流能通過簡單一些的玩意那再好不過了。比如一張神奇的小貼紙,隨便往人身上一貼就能測出各種數據,也沒有那么多電線要連,更不用購置那些復雜的大型儀器。想到這里,精靈豆覺得有必要向材料科學家羅杰斯教授請教,他曾經邀請精靈豆去他的實驗室參觀,說不定在那里能找到想象中的神奇測試貼紙。于是,精靈豆調轉方向,向實驗室飛去。
從007到病人都需要
在行進路上,精靈豆跟教授發了郵件確認好時間以后,很快,精靈豆就到了材料學實驗室。和醫院的體檢室相比,這里不再有那么多儀器,取而代之的是一臺臺獨立的小電腦。教授走到精靈豆面前,遞過來一張小貼紙。這張貼紙只有指甲蓋大小,厚度大概是普通紙的二分之一,看起來非常光滑,貼在手上一點異樣的感覺都沒有。教授拿近了給精靈豆看,它長得像是手風琴的風箱,一折一折,層層疊疊。精靈豆還用力拽了拽貼紙的兩側,又戳了戳,沒想到貼紙一點都沒破,就如同真正的皮膚一樣,被任意拉伸、揉擠之后還能保持完好無損。
教授又把精靈豆帶到一臺電腦旁邊,拿過貝艦占在了自己的腦門上。哇,太神奇了!電腦屏幕上瞬間就顯示出了教授的腦電波。羅杰斯接著又把貼紙從腦門上取下來貼在他的手腕上,此時,電腦屏幕上又顯示出了他的血流量和肌肉運動情況。
“太不可思議啦!不用一根電線,就能測出人體的數據!”精靈豆驚嘆道,“這貼紙到底是何方寶物啊?”
“呵呵,它其實是一種新型的電子皮膚。”教授解釋說,“我們應用的是一種具有良好延展性的材質——硅。貼紙里的硅線如同一個個微小又扭曲的蛇一般,以一種復雜的方式蜿蜒穿過材料基質。這些纏繞的硅結構組建了儀器的不同部分:傳感器、天線以及電源。同時,這種結構也保證了儀器本身可以被延展戳刺和碾壓。簡單說,它就是一種可以與人體直接互動的儀器,能夠記錄溫度、肌肉動作或者人體皮膚的電活動。它還可能配備光源和小型的電源,從而通過無線信號向附近的電腦傳遞數據。舉個例子來說,如果把它貼在病人的皮膚上,這個小貼紙就能替代醫院里那些碩大的設備來檢測生命體征并尋找問題;如果它緊靠著喉嚨,則可以如同一個秘密電話一般,通過喉部的肌肉運動來激活使用。這聽起來是不是有點像在看電影《007》呢!”
“是啊,超炫呢!要是有了它,人們就再也不用花一天時間做各種復雜的檢查了,只要將貼紙往身上輕輕一貼,一切就都自動完成了。”
未來的人機交流
“可不僅僅是這些簡單的功能呢。”教授補充道,“這項技術不僅
可以作用在人體皮膚表面,還能應用在人體內。上周我們在一場外科手術中,成功將一張電子薄膜黏附在了病人的心臟上。電子回路和器材記錄了病人的血流量和電流,這樣就可以提醒醫生及時發現其體內,尤其是心臟中被隱藏的問題和疾病。再比如上個月,我們把另一張電子皮膚制作的薄膜貼在病人的大腦表面,這樣可以捕捉到癲癇發作時的腦電信號。我們希望電子皮膚不只用來探測各種醫療數據,更多的是幫助我們監測人體的健康水平。我們的終極目標則是讓儀器追蹤身體和大腦的活動,從而預防疾病的發生。當然,這屬于生物集成技術的新興領域,我們也在積極尋找新的材料,使其不僅具有更好的延展性和堅韌度,和人體有更高的親和力,還能變成透明的貼紙。這樣一來,人們就不會覺得電子皮膚是一種異己的東西,對其產生強烈的排斥心理了。”
教授一邊說,精靈豆一邊想:是啊,說不定在不久的將來,機器和人類之間會出現一種新的交流方式,人們可以直接讓大腦同機器交流,甚至實現大腦之間的相互交流。
到那時,人們一起工作,甚至一起思考時,就可以通過儀器直接在大腦之間傳遞想法了。也就是說,人類就可以同時通過自然世界和精神世界進行交流,不局限于使用語言和動作,有可能使用腦電波或其他稀奇古怪的東東。