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形式追随功能:突破人体模具的假肢和人造器官

探索机器人假肢如何重塑人造器官领域对美与功能的观念。

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长期以来,假肢和人造器官的设计师们一直试图复制人体。从最早的木制假腿到一些最现代的机器人肢体,我们制造的假肢看起来就像是需要被替换的身体部位。失去了一只手?迪恩·卡门发明的DEKA手臂,又名“卢克臂”,是一款机器人假肢,能让你拿起鸡蛋或打开啤酒。“卢克臂”是一项尖端技术,却基于一个落后的想法——用金属和马达复制缺失的部件来替代它。无论是假腿还是玻璃眼,假肢通常不仅追求再现身体部位的功能,还追求其形式和感觉。想要同时再现形式和感觉是有充分理由的。第一个原因是,我们原有的身体部件确实很好用。整个人体就是一个自然的奇迹,更不用说我们的手、眼、心脏和腿所具有的巨大复杂性和灵活性了。无需重新发明轮子,只需复制你已有的自然模型。第二个不那么明显的原因是,我们整个社会过去和现在都对截肢者和假肢深感不安。许多人在面对假臂或假腿时不知所措。我希望情况并非如此,但事实大体如此。因此,假肢被设计成它们所复制的部件的样子,以掩盖手臂、腿或眼睛并非生物体的事实。这一方法论正受到一些近期创新的挑战:奥索公司(Össur)如今著名的“猎豹”刀锋假肢凯琳·考(Kaylene Kau)触手假臂,以及没有心跳的人造心脏。这些新型假肢和人造器官的出现,是因为人们解决问题的方式从“我们如何制造一个人工的?”转变为“这个部件能让我们做什么?”。这对于未来几十年人类如何看待自身有着重大的影响。非标准假肢和人造器官将通过三种主要方式改变我们对人体形态的理解。

第一是延续当前已有的趋势:对“正常”人应该是什么样子提出严肃的质疑。纹身、穿孔、整形手术、皮下植入物代表了对人类外貌规范标准的主动挑战。随着越来越多的士兵从伊拉克和阿富汗截肢或瘫痪归来,普通人接触到需要并佩戴假肢的人的机会大大增加。截肢倡导者兼代孕母亲凯莉·戴维斯(Carrie Davis)经营着“无限营”,这是一个为使用假肢的儿童举办的夏令营,在那里他们发现自己既不孤单也不异常。数以百万计的人需要某种形式的行动辅助工具、假肢或人造器官。他们是我们的朋友、家人、同事和客户。消除对他们状况的污名化,对于改善他们的日常生活质量和推动文明进步都至关重要。自然并非最佳:第二是对自然的去神秘化。进化是懒惰且吝啬的。自然选择并不能确保最佳形式的进化,仅仅是偏爱稍好一点的形式。这意味着什么?这意味着我们自欺欺人地认为自己是“进化程度最高的物种”,而实际上我们很多人都戴眼镜,容易得鼻窦炎、乳糖不耐受症和阑尾炎。这也意味着,尽管人手很神奇,但它并非抓握、触摸和操作的终极形态。因非截肢性损伤而进行的选择性截肢,是认识到我们或许能制造出更好抓握工具这一过程的开端。然而,假以时日和技术进步,原本健康、未受伤的个体进行自愿截肢可能会变得司空见惯。事实证明,假肢可以在不具备相同形态的情况下,实现手或脚的所有功能,这对那些认为人体本该在设计图上多修改几遍的人来说是一个巨大的冲击。在未来,对于那些能接触到顶尖假肢技术的人来说,天生的手和腿可能已经不够好了。

重新定义正常

最后的变化将是审美上的转变。假肢的设计可能会像今天最好的消费科技产品一样。如果选择性截肢变得哪怕有一点点普遍,你可能会发现自己置身于一个虚拟试衣间,在各种前臂和终端配件之间切换。艾米·穆林斯(Aimee Mullin)著名的TED演讲“我的12双腿”展示了这一趋势的最初迹象。因为形式服从功能,设计师实际上拥有了更多而非更少的自由。连接到你肩膀上的任何东西,只需要能打开抽屉、穿上裤子、输入信息和戴上隐形眼镜即可。假肢设计可以帮助重新定义美。只要它能做到这些,假肢可以是霓虹绿色和透明的,谁也不会在意。通过专注于功能,形式得到了解放。可以说,这些趋势将改变我们看待他人和自己的方式,特别是对于截肢者。但很难知道人群会如何看待一个有触手手臂的女人,或者把头靠在某人胸前听到的不是心跳而是持续的嗡嗡声会是什么感觉。“迷失方向”这个词根本不足以形容这种感受。为了让你们了解我们正在走向何方,我想以一个轶事结尾。上周我在曼哈顿的圣马可广场。对于不熟悉圣马可广场的人来说,那里是纽约市最具多元文化色彩的聚集地之一。你会发现纽约大学的学生、在那里住了几十年的老居民、想买便宜太阳镜和“我爱纽约”T恤的困惑游客、东村的朋克、从苏荷区过来的潮人、西方的御宅族以及大量的时尚达人。其中一家酒吧的保镖一本正经地戴着圆锥帽,而且我敢肯定,面部穿孔数量最多的记录保持者之一也常光顾这条街。如果你想看有趣的人,那里简直是自助餐。然而,上周,一个引起我注意的人是一位20多岁的金发女郎,她和几个朋友一起走着。在那些装饰着莫霍克头和紧身牛仔裤的人群中,我可能根本不会注意到她。只是一个穿着T恤和牛仔短裤的可爱女孩。但不同的是,她的右腿,从大腿中段到运动鞋,都是金属制成的。她的膝盖是一个清晰可见的铰链。这显然不是一个旨在“看起来正常”的假肢,她也没有试图用裤子或长裙来掩盖它。我在这里谨慎地用词,我说我被她的腿是假肢这一事实所震撼。从视觉上看,它显然是人造的。但她走路的姿态、她和朋友边走边聊的方式、人群无视她而她也未曾注意他们的样子,没有一丝奇怪——这正是整个经历如此奇特的原因。在纽约的人群中,我以为人们会目不转睛地看。但她的右腿是假肢这件事却不成问题。人们对此如此不感兴趣,以至于我不得不确认自己看到的是否是真的。没人在乎。这种漠不关心让我感到振奋,因为当我们看到偏离常人形态的事物时,我们的大脑很难处理“没什么可看”这个概念。随着我们接触到越来越多只为完成任务而非充当笨拙伪装的假肢,我们的大脑会变得更加灵活,更能包容人类外貌的各种可能性。这样做的好处是双重的:1)需要假肢的人能得到真正让他们完成所需任务的设备;2)截肢者和假肢不再被隐藏,而是被赋予了人性和正常性。而我们才刚刚开始。我迫不及待地想看到未来几十年假肢技术会带来怎样超乎寻常的创新。

人造美学

在凯尔(Kyle)的个人

博客《流行生物伦理学》(Pop Bioethics)

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图片来源:奥索公司(Össur)Oscar Pistorius.comPlayMeDesign,以及凯琳·考的Coroflot网站

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