千里眼、顺风耳，真的是天方夜谭吗？

在上期节目中，我们了解到了人机交互技术的发展与应用。将电子设备植入身体，许多残障人士恢复了健康，更好地去生活。

而人机交互能做的远不仅如此，今天，小编就和大家进一步聊聊更深层、更先进的人机交互技术，它能给我们带来更多力量，让人类超越自身的极限，就像活在科幻电影里！

本期嘉宾信息

明东，天津大学医学工程与转化医学研究院院长，天津神经工程研究中心主任。

马克斯·奥蒂斯·加泰兰，查尔姆斯理工大学生物力学和神经康复实验室。

休·赫尔，麻省理工学院媒介研究室生物力学组负责人。

什么是神经假体？

神经假体是能够代替、修复、增强、补充我们神经系统的这种属性的一种功能性装置。

这种装置在我们的感觉、运动、记忆等神经系统中都能起到重要作用。例如，人工视网膜对视觉有帮助，人工耳蜗能够让听力障碍者重新听到声音，运动神经假体装置则可以恢复运动功能障碍者的运动能力等等，此外还有我们一直在追逐的，希望能够在未来完成的记忆神经假体。

人工耳蜗和头顶的“天然触角”

人工耳蜗是目前应用得最为成功、最具代表性的人工感觉神经假体的一种。

恩诺·派克是一位住在柏林的电脑程序员，他在20岁时失去了听力。现在，他的两只人工耳蜗让他再次感受到声音。

人工耳蜗由两部分组成，一部分从外面看不见，完全隐藏在人身体里，另一部分看起来就像戴在耳朵后面的助听器。

人工耳蜗具有磁性，它在人的皮肤下面有一个接收器，拾取信号并用电脉冲将它传输到我们的神经，刺激听觉神经，在大脑中产生相同的效果。

通过人工耳蜗的帮助，听力障碍者能够重新听到大千世界的各种声音。

然而，这样的植入物仍然具有一些缺点，例如手术的风险、有限的频率范围、较差的音频质量等，使用者还需经常更换电池。但尽管如此，病人还是已经有了一定程度的提升。

除了人工耳蜗之外，还有一种帮助色盲者重新感知色彩的神经假体也十分重要，我们把它叫做色盲患者头顶上的“天然触角”。

已经植入“天线触角”的色盲者尼尔·哈比森告诉我们，与其他物种相比，人类对于现实的感知觉非常低下，而这个“天线触角”能够让他感觉到目光之外的另外一层。

“它获取我面前的光频，然后将它们发送到我头上的一个芯片中，这个芯片将光频转换成为振动，输送到我的耳朵当中。并不是由我来决定每种颜色的声音的，我听到的是实际的频率。当我听到声音时，我可以把这种声音和某种颜色或某种物体关联起来。”

千里眼、顺风耳并非天方夜谭

人工耳蜗、“天然触角”这些神经假体不仅弥补了残障人士的缺失，还使得他们变得更强。

由此，我们可以大胆地假设，根据这些外部设备的不同的功能属性，我们将它们的功能扩大化。那么在不久的将来，也许人类不仅仅可以通过这些设备满足原有丧失，或对障碍功能进行补充和完善，还有可能把我们原有的正常功能予以提升。我们所谓的千里眼、顺风耳，都是可能实现的。

这并不是天方夜谭，从科学技术的角度来说，它是具有可操作性的。比如说我们都知道，人类对于声音的感知保持在可闻声的频段之内，但是对于次声和超声，我们可以通过声音感知系统，把它们传化成我们可以记录和感知的信息，再予以进行编码，和我们的神经系统直接相连。那么从某种程度上说，这正实现了原来人类所不能掌控的声音波段的收集。可以说，借助这些外部设备，我们变成了“超人”。

人类的需求其实是和外界对我们的需要密切相关的，比如说当我们进入到太空或深海中，在不同的环境里，外界对人类提出了更高的要求，那么我们就需要提高自身的能力，需要依赖外界设备的一些帮助，这就为我们的一系列先进的人机交互手段的出现，提供了一个最重要的需求上的牵引。

在过去，当我们想要提升自身能力时，我们依靠于工具，而现在我们依然需要工具，但随着神经科学和外科手术越来越发达，我们可以把这个工具植入到体内，跟人更好地结合到一起。

现在，我们的电子设备，特别是和人直接感知的这种接口的装置，变得越来越微型化、轻型化。同时，随着材料技术的进步，生物相容性的问题解决得越来越好，那么这种系统不仅可以植入到我们体内，而且能够长期驻留。

这一切是一个系统性的工程，它不仅仅是电子或信息方面的进步，还需伴随着材料学、医学、植入技术等等一系列的进步。如何能够让人和机器产生更深层次的耦合，这是一个非常典型的交叉学科的命题。

结语

随着进化的过程，机器会越来越像我们密不可分的血肉之躯的一部分。如身使臂，如臂使指，机器将真正融为我们身体的一部分，构成人机的共融，人类也将因此变得更强大，更加从容地面对未来！