反派集结，用科学打败蜘蛛侠！

暗号 杨震

在漫威大电影《蜘蛛侠：英雄无归》中，蜘蛛侠借助奇异博士操控时空的能力打开了时空隧道，标志着漫威多元宇宙的正式开启，三代蜘蛛侠也终于在观众的眼泪和尖叫声中打破次元壁激情同框！而影片除了继续发扬蜘蛛侠“能力越大，责任越大”的精神，更是出现了“蜘蛛侠多，反派更多”的精彩画面。历代蜘蛛侠电影中的经典反派也一一回归，将观众的情怀值彻底拉满。

虽然在电影的结尾，正义再一次战胜了邪恶，蜘蛛侠们又又又打败了反派们。但是看着反派们每次都可怜兮兮地沦为英雄成长之路上的炮灰和工具人，多少有点于心不忍。作为具有专业技能的反派人才，他们要么误入歧途，要么犯了点技术错误，离成功总差那么一丁点儿。这次，就让我们为这几位可爱又可怜的反派出谋划策，分析他们曾犯的错误，一起用科学的方法打败蜘蛛侠，改写漫威宇宙的故事线吧！

血清指的是离体血液不加抗凝剂自然凝固后分离出来的一层淡黄色透明液体，它不含血细胞，也不含纤维蛋白原和凝血因子，但包含许多与生理活动密切相关的RNA 和蛋白质，是一份反映躯体生理状态的工具包，自然也包括躯体产生的抗体。现在，血清被广泛用于应对流行病，或者蛇毒、虫毒等毒素，称为“抗血清”，也用于动物细胞培养技术，间接服务于医学。

理论上讲，既然血清包含许多有特定功能的生物分子，像绿魔那样用特定血清来修复机体并非完全不可能。但目前我们对血清中各种成分的作用及相互作用还知之甚少，因此这类技术目前只在一些康复医学、运动医学、医学美容等领域试用，没有大规模推广。

但如果我们普通人像绿魔那样直接口服血清，只可能被胃液杀个片甲不留。

绿魔心爱的滑翔机机翼和飞刀不仅可以切割蛛丝，滑翔机的机动性也追平了蜘蛛侠飞檐走壁的速度，但最终因为不受控的惯性绿魔把自己玩了个对穿。

如果这种滑翔机能用在正道上，比如上班通勤，那多么造福社会呀！最近，我国运载火箭技术研究院就研制出这样的“飞行滑板”。它的动力由微型涡轮喷气发动机提供，内置稳定化程序、数字飞行控制系统和直觉飞行控制系统。不过，现在的版本需要自己背着燃料。除了解决交通问题，这种飞行滑板在高空作业、灾害救援等领域也可以大显身手。

其实绿魔应该将自己的武器好好升级一下，因为超级血清带来的超强反应能力并没有对恶魔滑翔机产生增益。如果他能像章鱼博士一样用意念控制滑翔机，情况一定会有所不同。但是，意念控制也有一定的问题，我们将在后面提出这个方案的瓶颈。

章鱼博士的科研翻车经历涉及两个技术话题：一是脑机接口，二是人工智能对人类的反叛。脑机接口（Brain-computer interface，BCI）追求一种通过电生理学技术和人类大脑融合的技术——最好是非侵入性，也就是对人体无害的——既可以把机器的信息转化成神经元电信号输入给大脑，又能把大脑的电信号翻译成程序指令输出给机器。

目前，脑机接口的输出环节已经有所成就，例如现在的技术已经可以解码大脑皮层指挥写字时的神经活动，可以实现每分钟90 字的“意念打字”，初始正确率为94.1%;可以让失明患者重新建立一定的视觉;也能让瘫痪者指挥义肢做一些如饮水、握手等日常工作。但我们对大脑本身的编码原理了解太少，远做不到让大脑解读机械臂带来的“触觉”、力学反馈等信息，也就是说“输入”环节还处在瓶颈当中。假如未来能形成“机器- 大脑- 机器”的闭环，我们就能像章鱼博士一样，真正把机械臂变成自己的一部分，让众多行动不便的人重获自由，甚至突破人类学习和交流口传身授的局限，实现大脑互联。

人工智能究竟会不会背叛人类？大部分未来学家给出了否定的答案，他们畅想在类脑人工智能发展到极致后，人类不会成为人工智能的奴隶，而是采取“打不过就加入”的态度。比如人工智能工程师、《奇点临近》的作者雷·库兹韦尔就曾经乐观地预测，在2030 年，人类的大脑将通过纳米机器人与人工智能连接，两者不分彼此。因此对于章鱼博士的建议，也就是“血肉苦弱，机械飞升”，只要不当人，总有一天能够战胜小蜘蛛！

虽然沙人靠着身体的硅晶质化，实现了生命形态的根本转化。但沙子本身的一些特性则成为沙人的致命弱点：既容易在过于潮湿的环境下，因吸收大量水分而变得行动缓慢;又会在超高温的环境下，身体玻璃化。在官方设定中，沙人能承受的高温不超过3400℃。但实际上在合适的成分配比与催化剂作用下，由二氧化硅与硅酸盐组成的沙子，在1500 ～ 2000℃时就会玻璃化。

上述弱点虽然致命，但沙人失败的主要原因是只会凭着蛮力一味地输出普通物理攻击，没有真正展现沙的可怕之处。在现实世界中，测量大气污染的一个重要标准就是PM2.5 值，沙人只要一个大招将身体里的细沙粒尽数释放，就能立马让PM2.5 值爆表。更关键的是，由于沙子的主要构成是二氧化硅，当空气中含有大量二氧化硅微粒时，还极容易导致矽肺病① 的蔓延，比电影里的危害大得多。

沙人并非天性邪恶无可救药的坏人，他要“打败”小蜘蛛，完全可以从另一个角度切入，把自己的本领用在一心一意帮助人类搞基础建设上面！

如果沙人来到我国，我们可以为他设计以下由易到难的几个职业规划，帮他进一步打开格局：1. 扎根西北，利用吸收周边沙尘的能力，防风固沙，让万顷沙漠变绿洲;2. 投身基础工业，提炼各类不同的沙子，从原材料方面支持冶金、建材、陶瓷以及玻璃制造等行业;3. 苦学材料物理学知识，磨砺控制沙中硅元素的基本功，带动芯片行业实现国内商用14 纳米，甚至世界商用5 纳米的突破。

走英雄的路，让英雄无路可走！

以蜥蜴为代表的一些爬行动物确实有再生能力，学名叫“自截”，也就是主动断尾，寻求生路的一种行为。但蜥蜴的再生能力并不是最强的，它也没办法断掉真正的“四肢”并且再生。

建议柯蒂斯教授换一个实验对象——墨西哥钝口螈。墨西哥钝口螈是两栖类，理论上到了时间就要变态发育，废鳃用肺，但它具备幼态延续的特征，到成年还保留着外鳃并用它呼吸，变态过程极度不完全。它不仅能再生四肢和尾巴，甚至能再生部分脊髓和大脑。它的肢体被截断后，伤口处的细胞会执行去分化程序，形成一系列单能干细胞，并聚集成一种叫“芽基”的组织。干细胞拥有极强的“可塑性”，可以在芽基处慢慢分化成皮肤、肌肉、神经等不同种类的细胞，最终长出和原来一样的肢体。

肢体再生能力对脆弱的普通人很有用，对一些高危工作从业者更是刚需，在医学中属于“再生医学”的范畴。在未来，再生医学将不再局限于断肢再植等常规手段，而是以干细胞技术为核心，能像墨西哥钝口螈、蜥蜴那样，通过再分化途径获得自我再生的能力，人均蜥蜴教授。

蜥蜴教授的意识长期受蜥蜴的影响，甚至想让蜥蜴统治地球。而在脑科学领域有一种 “三位一体假设”，由保罗·麦克里恩提出。他认为大脑按照进化出来的顺序，可以分为以下三个部分。

爬虫脑：即脑干、小脑，负责最基本的生理活动。古哺乳动物脑：又叫古皮质，即杏仁核等被称为边缘系统的部分，与朴素的情感驱动和奖励回路相关。新哺乳动物脑：又叫新皮质，是最晚进化出来的，和理性思考相关。

这种划分方式对大脑的分区有所简化，但它揭示了那些负责原始冲动的脑区并非完全受新皮质的控制，在某些情况下甚至会抑制新皮质的理性。也许蜥蜴教授该去看看脑科了。

除开电鳗、电鲶、电鳐这类大家熟知的放电鱼类，所有生物在细胞层面上都是会放电的。因为生物细胞膜内外钾、钠离子的浓度不同，当这些离子持续定向流动时，就会产生电势差。不过对于普通生物来说，绝大部分细胞间的电势差会相互抵消（部分神经细胞除外）。而放电鱼类的特殊之处，在于它们体内存在由特殊放电细胞按照类似串联电路结构形成的放电组织，这些放电组织又通过并联的方式组成放电器官。这些结构特殊的器官所产生的电流，就不会被轻易抵消了。

也许麦克斯正是因为被电击之后，体内变异出了类似电鳗一样的细胞结构，才让他这条原本的“咸鱼”最终翻身。

电力失控对人类文明的打击堪称毁灭性。在现实世界中，要在常温常压条件下释放出能够击穿空气的电弧，放电场强要达到每平方厘米30 万伏特 ，这基本等于正面挨上一记雷击，杀伤力可想而知。

不过，人类早就总结出了一套防雷经验。对于可以击穿空气的强力电击，法拉第笼就是最好的选择。法拉第笼是一个由金属或者其他良性导体形成的封闭性接地屏蔽层。这种设计可以有效地形成“静电屏蔽”，隔绝笼体内外的电场和电磁波。我们在关闭的电梯中经常收不到手机信号，也正是因为密闭的电梯形成了法拉第笼效应。

电光人失败的原因是电量过载导致自爆，而人类对此早就有成熟的解决方案，比如每家每户都会针对强电设备保护而安装的空气开关（简称“空开”）。

空开的工作原理是当通过电路中的电流过大时，就会触发空开的脱扣机制。目前最常见的脱扣机制是电磁脱扣，它将一个电磁感应开关设置在电路中，当电路中电流过大时，则会产生巨大的电磁力导致开关断开。如果当时电光人在自己身体里安装这么一个不太费成本的小装置，他完全可以规避90% 以上因为电量失控造成的反噬风险。

神秘客的拿手好戏，是用曾经为斯塔克工业开发的B.A.R.F. 全息影像技术制造幻象。在真实的世界里，这样的技术已经存在，那便是增强现实（AugmentedReality，简称AR）技术。

早在半个多世纪前的1966 年，计算机图形学之父伊万·萨瑟兰（IvanSutherland）就开发出一套名为达摩克利斯之剑（Sword of Damocles）的装置，这个长相怪异的设备可以让佩戴者从头戴式显示器里看到3D 图像，算是AR 与VR（Virtual Reality，虚拟现实）技术的雏形。在此之后的20 多年里，人们对AR 与VR 概念的区别还傻傻分不清楚。直到1992 年，几个开发出头戴式显示系统用来优化电路板设计布线的波音工程师，在他们的论文中首先提出了AR 这一概念，AR 才从此独立发展起来，并在近十多年走进我们的日常生活中。不过要想像神秘客那样制造出在裸眼视觉条件下真假难辨的复杂AR 图像，目前现实世界的技术还难以实现。

但是当蜘蛛侠开始使用蜘蛛感应识别幻觉后，神秘客就只能被吊打。如果神秘客能够利用蜘蛛侠对他的信任，请他品尝一点来自东方神秘之地云南的土特产——某些具有直接作用于神经的致幻菌，说不定就能够改变结局。

致幻菌主要包括花褶伞属（Paneaolus）和光盖菇属（Psilocybe）等几个属。这些蘑菇中含有的光盖伞素（Psilocybin）与光盖伞辛（Psilocin） 可以刺激人类的交感神经，进而影响五官与肢体的感觉，从而达到致幻效果。

最后， 也要慎重提醒读者们，这类蘑菇具有相当大的危险性。请大家珍爱生命，千万不能食用不知名的菌类。