生物传感器比你更“懂你”

张漫子

在一个置有三台屏幕、十几个扬声器的房间里，一名女性头戴64通道EEG帽（用来测量大脑神经元产生电活动的生物医疗帽）坐在沙发上。她手腕上佩戴有一部跟踪仪，以测量心率及皮肤电反应，指尖置有一台脉搏血氧仪，房间中架设的热成像相机实时观察她皮肤的温度变化。

这是发生在美国杜比实验室的一幕，是该实验室致力于用先进的生物传感器来研究人机互动技术的典型案例——科学家利用高动态范围技术记录下人类观看电视节目时的身体反应。至于跳跃的屏幕显示数字表征出的人体信息，机器明了，她本人却未必明了。

人工智能2.0时代来临之际，越来越多的学者开始思考，究竟有没有对人类极度了解与忠诚的技术？

不到咳嗽发烧感觉不妙、心悸心慌被推进医院，我们往往并不知道身体出了什么状况。同样，我们对正在被多大强度的紫外线所照射、摄入的卡路里是否超标、睡眠是否充足、是否过于疲劳等信息也不得而知。

有效的判断、决策和行动总是建立在充分了解的基础之上。在第四次工业革命以前，最了解人类的也许是人类自己。然而一切因技术的更迭而发生改变，生物传感器将在未来成为解码人类的重要帮手。

现在大部分人并不知道生物传感器为何物，但事实上，它已在炫酷的科幻电影里高频亮相。

还记得电影《Her》中那个贴心的人工智能系统吗？它能感知人类的物质世界与心灵世界，了解使用者的喜怒哀乐，与人进行深度的交流和沟通，并丰富自己的意识和情感。在这个虚拟世界里，你可以与它分享细腻的情绪感受，它也能理解、认同并服务你的需求，帮你梳理知识、处理邮件，甚至和你谈情。

在红极一时的科幻电影《全面回忆》中，科学家在玻璃与人之间建立视频通话联系，让人体皮肤成为显示屏，并让血液充当提供电能的设备，以触摸实现控制。

在科幻电影《华氏451》中，主角的妻子挂着一副智能耳机，通过读唇与丈夫交流的场景也让人大开眼界。根据设计，耳机用以收集运动数据，进行心率检测和无线蓝牙传输，并通过内置高精度运动传感器，准确记录并分析使用者的运动及行为状态。

生物传感器像理智的研究者一样敏锐地体察并反馈人类的方方面面。利用信息获得真实感受，增进理性，延伸人类存在的维度。

在尚未投入大规模使用以前，生物传感器已浩浩荡荡闯入了科学家的实验室。比如，有些生物传感器能从你的汗水中读取化学信息，监测身体在运动过后的反应。再比如，有着“镀金条形码”模样的电子纹身可以通过静脉监测血液中热能的流动情况，以此观察血管对温度变化的反应，从而监测心血管健康。

未来，生物传感器的物理形态和应用情景将实现个性化。生物传感器不再是像智能手表或者健身手环那样，而是通过3D打印技术实现个性化的需求。近日，美国研究人员宣布开发出一种3D打印的可植入血压传感器装置。美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室的科学家创造了一个纳米級别的“模孔蛋白”，这种碳纳米管能在体内用于运输药物，作为新型的生物传感器和DNA测序的应用基础。

随着物联网规模的扩大，置有各类生物传感器的可穿戴设备将不仅监测人类的身体健康，还将无缝地融入生活，提供与物联网及更广泛世界的联系。

比如，生物传感器可大大改变用户操作游戏的方式。Neuro Sky神念科技的脑电传感器就实现了用意念来玩游戏。

未来，也许一只鞋都会比人更“机灵”。它可以自动调节大小、形状、温度、质地和颜色，还会在你需要时，自己滑动到你的双脚跟前。这不只是幻想。生物传感在不同领域的应用进步，不禁让人好奇，再过十年，我们的生活会发生怎样的变化呢？

（摘自《环球》2017年第10期）endprint