MIT教授：當身體與機器融合時，人也能做硬件升級

　　7月18日消息，據BBC報道，近來，我們都在猜測人工智能(AI)驅動的機器人是否會顛覆人類，以及由此引發的各種后果。然而，這種假設可能還要數十年才能成為現實。但是現在我們需要反思更直接的問題，即當人類決定成為機器人時會發生什么?

　　圖1：赫爾教授認為，我們正進入人機互操作的新時代

　　麻省理工學院(MIT)著名的生物機電團隊負責人休·赫爾教授(Hugh Herr)說：“我們正處于人類歷史上關鍵的過渡點上。”他說，生物機電團隊的目標是建立最終消除殘疾的科學技術，無論是癱瘓還是截肢引發的殘疾。但是當這個不可思議的目標實現時，那又怎樣呢?赫爾教授表示：“我們把神經系統與已經建好的世界融合起來。我們當前使用的技術與神經系統分離，但我們正向融合人類生理學的新時代過渡。”

　　赫爾教授雙腿都被截肢。在2012年，赫爾教授安裝上令人難以置信的復雜仿生腿，讓他以自然而優雅的姿態移動，這不禁讓他興奮得淚流滿面。2014年，赫爾教授的技術幫助艾德里安·哈斯萊特·戴維斯(Adrianne Haslet-Davis)重新回到舞池，后者在波士頓馬拉松爆炸案中失去單腿。戴維斯的首次表演立刻引起了TED talk觀眾的注意。

　　不久前，我參觀了赫爾教授的實驗室，以了解更多的關于其團隊所從事的工作，以及可能產生的影響。目前，他們的很多研究都集中在人體可以本能去做的事情上，但對于工程師們來說，這些事情卻是極其復雜的。

　　圖2：圖片中的這只仿生足能夠探測到它在半空中，并做出相應的反應

　　赫爾教授實驗室的研究員羅曼·斯托里亞洛夫(Roman Stolyarov)展示了他們如何使用類似于無人駕駛汽車中的傳感器系統，賦予假肢感知周圍環境的能力。使腿的行為不同是很重要的，例如爬樓梯。不管人們自己是否意識到，人類的大腦都能本能地準備向上踏出一步。但教授假肢去做同樣的事情則相同困難。

　　斯托里亞洛夫說：“電機能夠以模擬真實生物踝關節的方式工作。仿生腿使用搭載的傳感器來推斷腿部是處于空中還是地面上，并且執行的動作對人來說更像是真正的行走，而不是毫無生氣的假肢。”最終的結果是，對于賴安·康農(Ryan Cannon)這樣的截肢者來說，步行并不太累人。康農的腿骨折后出現并發癥，最終截肢。康農表示：“我可以用更有節奏感、更對稱的方式移動。以這種方式移動能讓我以更快的速度走更遠的距離，并在白天做更多的活動。”

　　但在這個領域，并非所有的工作都是關于更換假肢的，也涉及到如何改進它們。研究人員泰勒·克利茨(Tyler Clites)解釋稱，外骨骼項目可以減少行走時的體力消耗25%。這意味著，如果你走160公里，只會覺得走了120公里。克利茨稱：“我們今天已經能做到這一點。我認為在未來幾年中，這些設備就可以實現商業化應用。”

　　除了麻省理工學院，其他機構也正在研究類似的舉措。美國零售連鎖店Lowes正與弗吉尼亞理工大學聯合為其員工研發外骨骼，以協助他們執行抬運工作。克利茨表示：“我確實認為，我們正在進入這樣的新時代：生物系統和人造系統之間的界限正變得十分模糊。”

　　圖3：美國零售連鎖店Lowes的員工正測試弗吉尼亞理工大學開發的新式外骨骼技術

　　克利茨說，這種未來前景引起了人們的關注：世界上的富人和幸運兒也可能在身體方面變成“超人”。他說：“你所做的就是為身體能力創造一個新的基線，也許是心理能力，只有那些已經處于特權地位的人才能實現。”據說，赫爾教授相信隨著假肢的成本變得更低，它不會讓貧窮的人落后太遠。他稱：“機器人技術的成本將直線下降，很難預測社會上是否會出現大規模的分離。”

　　但在這種假設成為現實前，研究工作將主要集中于改善截肢者的生活。在這方面，赫爾教授的一大工作障礙就是兼容性問題。就像老電腦的外設設備，它不能插入新的筆記本電腦中，大多數被截肢者可能也無法享受赫爾實驗室新開發的技術。為了解決這個問題，研究團隊正嘗試緊急改變截肢方法。

　　赫爾教授說：“自從美國內戰以來，今天使用的截肢方法幾乎沒有根本性改變。而當你看到機器人技術與機電一體化技術取得巨大進步時，你卻沒有看到截肢手術取得相應進展。這種情況現在正被改變。我們正在重新設計如何截肢，以創造正確的機械和電氣接口環境。”

　　赫爾教授表示，這個接口可以直接將大腦與肢體連接起來，讓截肢者感覺自己的身體再次變得完整。他說：“我們在臨床上經歷的是，當我們把這些肢體連接到人們身上，并聽取他們的意見時，他們會使用諸如‘我的肢體已經恢復’、‘我痊愈了’、‘這是我身體一部分’這樣的評論。”

　　當這些突破被完全實現時，赫爾教授說人類必將開始考慮自己的升級問題。他說：“我們將更加開放地使用各種材料，用以彌補我們的身體。”