細(xì)胞生物學(xué)在藝術(shù)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

周祎雯 叢文瑞

關(guān)鍵詞：細(xì)胞生物學(xué);藝術(shù)設(shè)計(jì);應(yīng)用

有關(guān)細(xì)胞生物的設(shè)計(jì)正逐漸進(jìn)入我們的生活，在許多領(lǐng)域我們都可以看到細(xì)胞生物的身影。所以，細(xì)胞的存在不僅是以生物的形式，還能以藝術(shù)的形式存在。用細(xì)胞來表現(xiàn)藝術(shù)，可以豐富藝術(shù)設(shè)計(jì)的內(nèi)容，例如將細(xì)胞作為靈感、材料、理念融入藝術(shù)設(shè)計(jì)。在藝術(shù)與科學(xué)共同的領(lǐng)域中，細(xì)胞生物學(xué)不再是單一的生物學(xué)科，細(xì)胞的各種研究可以以美的方式解決更多我們發(fā)展過程中遇到的問題。藝術(shù)與科學(xué)本就互通，將科學(xué)應(yīng)用于藝術(shù)對未來發(fā)展也有著重要意義。

1 藝術(shù)設(shè)計(jì)與細(xì)胞生物學(xué)概述

1.1 藝術(shù)設(shè)計(jì)

藝術(shù)設(shè)計(jì)，就是將藝術(shù)的形式美感與日常生活中的設(shè)計(jì)緊密結(jié)合，使之同時(shí)具備美觀性和實(shí)用性。是人類社會發(fā)展過程中對事物物質(zhì)需求和精神追求的具體表現(xiàn)，是現(xiàn)代化社會發(fā)展進(jìn)程中的必然產(chǎn)物。如今，在科學(xué)發(fā)展的影響下，藝術(shù)設(shè)計(jì)也在向著科學(xué)性的趨勢發(fā)展，越來越多的設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)中加入科學(xué)的元素，而科學(xué)在藝術(shù)設(shè)計(jì)中也起到了讓設(shè)計(jì)的產(chǎn)品更加便捷高效的作用。

1.2 細(xì)胞生物學(xué)

細(xì)胞生物學(xué)由細(xì)胞學(xué)發(fā)展而來，細(xì)胞學(xué)是關(guān)于細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能的研究。而現(xiàn)代細(xì)胞生物學(xué)已經(jīng)發(fā)展成為從顯微水平、超微水平和分子水平等不同層次研究細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、功能及生命活動。細(xì)胞生物學(xué)是現(xiàn)代生命科學(xué)的前沿分支學(xué)科之一，隨著研究的深入，細(xì)胞生物學(xué)也在人群中被廣泛認(rèn)知，逐漸被更多領(lǐng)域認(rèn)可及使用到相關(guān)項(xiàng)目中。

2 細(xì)胞生物學(xué)在藝術(shù)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用意義

藝術(shù)設(shè)計(jì)作為生活中不可或缺的一部分，與任何科學(xué)領(lǐng)域融合都對未來發(fā)展具有重要意義。而細(xì)胞生物作為近年來研究發(fā)展快速的科學(xué)，借用細(xì)胞生物學(xué)的羽翼，人們也可以對藝術(shù)設(shè)計(jì)有更多的探索。藝術(shù)設(shè)計(jì)不能只依靠想象就設(shè)計(jì)出新的產(chǎn)品，它需要源源不斷的攝入靈感，而細(xì)胞生物學(xué)可以給它提供更多的靈感。將細(xì)胞生物學(xué)應(yīng)用到藝術(shù)設(shè)計(jì)中，對于兩者都是互利共贏的關(guān)系，既能推動藝術(shù)設(shè)計(jì)的發(fā)展，也能促進(jìn)細(xì)胞生物學(xué)的研究，設(shè)計(jì)師應(yīng)去發(fā)掘更多藝術(shù)與科學(xué)共同發(fā)展的空間。在藝術(shù)設(shè)計(jì)中應(yīng)用科學(xué)已經(jīng)成為未來藝術(shù)設(shè)計(jì)發(fā)展的必然趨勢，而細(xì)胞生物學(xué)在藝術(shù)設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用也是推進(jìn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的有效手段之一。

3 細(xì)胞生物學(xué)在藝術(shù)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用思路

3.1 模仿細(xì)胞結(jié)構(gòu)進(jìn)行藝術(shù)設(shè)計(jì)

細(xì)胞研究在設(shè)計(jì)上為我們提供了許多新的靈感，設(shè)計(jì)師通過了解細(xì)胞的形態(tài)設(shè)計(jì)出了許多細(xì)胞系列產(chǎn)品。細(xì)胞研究不僅在形態(tài)上，還能以細(xì)胞特性和結(jié)構(gòu)激發(fā)設(shè)計(jì)師的創(chuàng)作靈感。有一款椅子的設(shè)計(jì)不僅應(yīng)用了細(xì)胞結(jié)構(gòu)，更解決了傳統(tǒng)椅子設(shè)計(jì)的弊端。這款椅子便是2014 年米蘭設(shè)計(jì)周上設(shè)計(jì)師Ross Lovegrove 為意大利家居品牌Moroso 創(chuàng)作的可直線垂直疊加的椅子“Diatom”。該休閑椅設(shè)計(jì)靈感源于海岸邊巖石上的海洋硅藻植物的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，借鑒其細(xì)胞結(jié)構(gòu)，使椅子具備輕、牢固、可垂直堆疊收納、一體成型等優(yōu)勢[1]。通過研究細(xì)胞結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品不僅特別，還會為我們解決傳統(tǒng)設(shè)計(jì)問題提供新思路。細(xì)胞生物學(xué)作為近年來被逐漸開發(fā)研究的科學(xué)，細(xì)胞生物類設(shè)計(jì)產(chǎn)品伴隨著它的研究發(fā)展應(yīng)運(yùn)而生，藝術(shù)與科學(xué)的互動使細(xì)胞生物學(xué)不再單純是一種理論，它也可以應(yīng)用到藝術(shù)設(shè)計(jì)中發(fā)揮更多的價(jià)值[2]。“Diatom”就是一個(gè)很好的例子，以后也會有更多細(xì)胞設(shè)計(jì)出現(xiàn)在我們的生活中。

3.2 應(yīng)用細(xì)胞特性解決傳統(tǒng)設(shè)計(jì)問題

在如今快速發(fā)展的時(shí)代，我們享受著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步所帶來的成果，也面臨著許多問題。其中，環(huán)境問題是世界面臨最主要的問題之一。將藝術(shù)與科學(xué)相結(jié)合解決環(huán)境問題就是“藝術(shù)與科學(xué)”這一課題研究的重要意義。來自加拿大的伊朗裔設(shè)計(jì)師Roya Aghighi 設(shè)計(jì)了一種利用藻類進(jìn)行光合作用將二氧化碳轉(zhuǎn)化為氧氣的衣服，名為“Biogarmentry”，該項(xiàng)目已入圍2019 年Dezeen 獎的可持續(xù)設(shè)計(jì)類別。利用光合作用將二氧化碳轉(zhuǎn)化為氧氣，改變穿著者的周圍環(huán)境，從而改善我們生活的大環(huán)境。人們不但可以通過穿著這種可以改善環(huán)境的服裝來控制碳的排放含量，而且當(dāng)這些衣服被丟棄后，還可以通過堆肥方式處理，避免產(chǎn)生多余垃圾廢料。減少碳排放的同時(shí)也減少了垃圾的產(chǎn)生，是一個(gè)解決生態(tài)與環(huán)境問題一舉兩得的辦法。目前，這種紡織品的壽命預(yù)計(jì)在一個(gè)月左右，但如果處理得當(dāng)，時(shí)間可以延長[3]。根據(jù)他的設(shè)計(jì)，利用細(xì)胞特性不僅可以解決傳統(tǒng)設(shè)計(jì)問題，更重要的是解決環(huán)境問題。

目前，我們的資源日益減少，而細(xì)胞生物學(xué)或許可以打開資源利用的新途徑。細(xì)胞生物作為大量存在于地球上的生物，包圍著我們的生活，千千萬萬個(gè)細(xì)胞生物協(xié)調(diào)合作來維持生態(tài)秩序，而直接將細(xì)胞生物作為材料或許也是一種維持外界協(xié)調(diào)發(fā)展的新方式。而且，細(xì)胞生物不會產(chǎn)生垃圾，有利于減少碳排放，這代表它或許可以成為環(huán)境友好資源。根據(jù)不同生物細(xì)胞特點(diǎn)應(yīng)用在不同的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，將設(shè)計(jì)與細(xì)胞生物學(xué)完美融合，同時(shí)滿足資源和環(huán)境的雙重需求也是“一加一大于二”的具體體現(xiàn)。

3.3 利用細(xì)胞作為設(shè)計(jì)的新材料

細(xì)胞的研究早已不只是停留在觀察細(xì)胞上，現(xiàn)在許多研究人員已經(jīng)開始利用生物作為新的設(shè)計(jì)材料。

3.3.1 直接利用細(xì)胞作為材料

例如，最近在生物制造領(lǐng)域的設(shè)計(jì)包括由真菌制成的耳機(jī)和由藻類制成的食品包裝，還有EcoLogicStudio 利用光合作用，將充滿藻類的立面覆蓋在建筑物上，過濾空氣污染。這些設(shè)計(jì)不僅在材料上突破以往設(shè)計(jì)的界限，還在功能上更加符合可持續(xù)發(fā)展的趨勢。現(xiàn)如今，可持續(xù)發(fā)展設(shè)計(jì)已成為未來發(fā)展的趨勢，而藝術(shù)設(shè)計(jì)與細(xì)胞生物學(xué)的研究恰好符合這一發(fā)展趨勢。細(xì)胞不僅可以作為主要材料，它也可以與其他材料結(jié)合使用。

3.3.2 利用細(xì)胞作為產(chǎn)品輔助材料

每年我國都需要花費(fèi)大量的人力物力財(cái)力來處理垃圾，而一名蘇塞克斯大學(xué)的學(xué)生露西卻通過對廢物進(jìn)行再利用，以及使用細(xì)胞生物提出了新的解決方案。她參觀了她所在地附近英格蘭南部海岸的一家魚類加工廠。在那里，她開發(fā)了一種由鱗片和皮膚制成的類似塑料的材料，由海洋廢料制成，而且可以生物降解。這一發(fā)現(xiàn)無疑為未來塑料的發(fā)展提供了新的選擇。露西在選擇使用魚皮和魚鱗做新型塑料的材料后，便開始尋找一種可以將魚皮和魚鱗等粘合在一起的粘合劑。她對貝類殼中的海藻和殼聚糖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在嘗試了100 多種組合后，她發(fā)現(xiàn)紅藻可以作為粘合劑，所得的塑料替代產(chǎn)品具有堅(jiān)固、柔韌以及半透明等特點(diǎn)，與塑料使用要求相符合，甚至更好。這種材料類似塑料，但在短時(shí)間內(nèi)可自行降解，這是優(yōu)于傳統(tǒng)塑料的主要優(yōu)勢，而傳統(tǒng)塑料大多數(shù)需要采取工業(yè)的處理方式才能分解。新型塑料只需消耗很少的資源，不需要高溫處理。此外，一條大西洋鱈魚產(chǎn)生的廢料足以產(chǎn)出1400 個(gè)MarinaTex 袋。MarinaTex 袋的誕生完美地解決了一次性塑料和魚廢料普遍存在的問題。這是使用細(xì)胞作為新材料解決資源和環(huán)境兩大問題的良好開端[4]。細(xì)胞作為材料的例子還有很多，未來會有更多，細(xì)胞材料帶來的環(huán)保性和可持續(xù)性是原始材料無法比擬的。

3.4 借用細(xì)胞規(guī)律展現(xiàn)設(shè)計(jì)理念

細(xì)胞作為藝術(shù)設(shè)計(jì)中的一部分可以以很多形式存在，但大部分都是具象的。但是設(shè)計(jì)有關(guān)細(xì)胞生物的作品時(shí)，細(xì)胞也可以不真正存在于設(shè)計(jì)作品中，這里的不真正存在指的是在設(shè)計(jì)中細(xì)胞是抽象存在的。這些有關(guān)于細(xì)胞的研究可以僅作為一種設(shè)計(jì)理念存在于設(shè)計(jì)師的作品中。例如Susan Fang 的“細(xì)胞帽”。她在設(shè)計(jì)這一作品時(shí)，將“溯源新生”的理念融入設(shè)計(jì)，寓意著祈禱美好新生活的到來。但“細(xì)胞帽”最特別之處，是她在制作的過程中，并沒有用到細(xì)胞的任何元素，卻叫做“細(xì)胞帽”，這一特殊性也引起了人們的疑惑。在Susan Fang 對作品的闡述中，我們找到了答案。這一主題源自她對新生與未來的思考，她想要將希望和新生的概念融入設(shè)計(jì)，而這一概念正好可以與細(xì)胞的分裂聯(lián)系起來，借細(xì)胞分裂的生物規(guī)律代表延續(xù)與新生。由此靈感，也就有了“細(xì)胞帽”這一作品的出現(xiàn)[5]。這也是將生物規(guī)律作為設(shè)計(jì)理念，用細(xì)胞分裂表現(xiàn)更深層設(shè)計(jì)理念。有時(shí)候，利用其他的材料比直接使用這一材料更有意義。科學(xué)規(guī)律中往往也暗含哲理，發(fā)現(xiàn)這些規(guī)律，將規(guī)律作為設(shè)計(jì)理念融入產(chǎn)品設(shè)計(jì)，表達(dá)產(chǎn)品價(jià)值的同時(shí)，也傳遞了科學(xué)知識。

4 結(jié)語

細(xì)胞生物學(xué)作為生命科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科之一，在細(xì)胞生物層面為藝術(shù)設(shè)計(jì)的發(fā)展和創(chuàng)新提供了廣闊的空間。二者的互動同時(shí)促進(jìn)了雙方的共同繁榮與進(jìn)步，是科學(xué)在藝術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用價(jià)值的完美體現(xiàn)[6]。細(xì)胞生物看似小而簡單，但他們帶來的影響是宏觀且復(fù)雜的。現(xiàn)如今，我們已經(jīng)可以看到許多關(guān)于細(xì)胞生物的設(shè)計(jì)，它們的存在不僅為藝術(shù)設(shè)計(jì)提供了新方向，也解決了部分難題。傳統(tǒng)的藝術(shù)設(shè)計(jì)已經(jīng)成為過去，想轉(zhuǎn)變當(dāng)前模式，應(yīng)用科學(xué)研究是一個(gè)很好的突破口，而科學(xué)在藝術(shù)設(shè)計(jì)中被廣泛應(yīng)用已經(jīng)成為必然趨勢[7]。或許在不久的未來，有關(guān)細(xì)胞生物的更多設(shè)計(jì)不再是概念設(shè)計(jì)，它們會真實(shí)存在，我們的生活也會隨著細(xì)胞生物領(lǐng)域的不斷研究到達(dá)一個(gè)新的高度，那時(shí)候我們會有更多關(guān)于細(xì)胞生物的藝術(shù)設(shè)計(jì)作品出現(xiàn)，生活也會因?yàn)樗囆g(shù)與科學(xué)的結(jié)合更加完美。