編者按：手機将成為人類的“延長器官”，但這也許隻是一個過渡。

越來越多的“人類采集器”已經成為現實，比如“電子皮膚”（或簡稱生物貼）。電子皮膚可以測量人體行走的體态，可以遙測心率和腦電波，MC10這家公司正在通過美國醫療體系認證，将電子皮膚用于糖尿病，心髒病，以及帕金森綜合症的治療。

正如薛兆豐教授（北大國家發展研究院教授）在訪談中所說，“所有的輸出也意味着輸入。”電子皮膚的未來，将也有可能成為遠程操控人類的工具。

在MC10公司的辦公室裡，挂着一張特斯拉的照片。這與他們的slogan 暗合：resharping electronics 。電子皮膚将成為未來“人”的關鍵傳感器。

不久前我前往伊利諾伊大學，于是租了一輛小型福特SUV代步。當我發動引擎時，儀表闆上閃動着一條告警信息：“胎壓過低”。我并沒有把這當回事，因為家裡那輛老爺車已經開了12年，我還不習慣這種汽車會進行自檢的“高科技”。

雖然所有的生物貼都有幾個共同特點:它們可以像皮膚一樣伸展，包含柔性電路，并可以無線充電,但不同功能需要不同的傳感器。左側蝴蝶形的傳感器設計旨在監控皮膚在陽光下的紫外線暴露量，中間的傳感器使用敏感染料來檢測汗水中的化學物質，右側的傳感器則使用電子線路來測量血壓。我們已經在這方面邁出了第一步。很多人現在都戴健身腕帶，它們跟蹤我們的活動水平和心率，如果我們長時間不動，就假設我們是在睡覺。

但大多數這種腕帶都算不上有格調，或者也就停留在不違和的層次，所以即使是最鐵杆的用戶，偶爾也要把它們摘下來。它們提供的信息固然有趣，但很難說至關重要：無法檢測出你生病的征兆，或向你的醫生提供必要的信息，更談不上取代診所之行。但它們沒有理由做不到這些，羅傑斯說。想想你上一次體檢。醫生給你測脈搏、量體溫、量血壓，也許還檢查了血氧量。如有任何異常，還會讓你接受進一步檢查，做心電圖檢查心髒，抽血檢查糖尿病，做肌電圖檢查肌肉無力，甚至可能是在睡眠實驗室裡做一個多導睡眠圖，以檢查呼吸暫停。所有這些測試都需要昂貴的專業設備、訓練有素的醫療技術人員或侵入性的戳刺。這些檢查，外加其他更多的體檢項目，其實都可以通過傳感器來實現，而這些傳感器極其輕質、耐用和舒适，戴在身上幾周不取都沒有問題。這已經不是什麼遙不可及的夢想：截至記者發稿時，羅傑斯研究團隊的成員所開發的多種傳感器已經在美國和歐洲進入或即将進入臨床試驗階段，第一個商業版本預計在年内面市。雖然簡單，但它讓我喜出望外。在照常淋浴、睡覺和鍛煉的同時，它始終無礙而又頑強地緊貼我的手臂。這也讓我開始思考，這些傳感器的未來版本将如何改善我們的生活——這個未來不是十年後，而是就在兩三年内，羅傑斯展望說。

試圖制作膚感電子産品的并不止伊利諾伊大學的這一個團隊。染谷隆夫正在東京大學領導一個團隊，緻力于開發用有機半導體和碳納米管制成的電子皮膚。斯坦福大學的鮑哲南也在研究有機半導體，試圖開發一種跟人類皮膚一樣敏感、可用于機器人手臂的電子薄膜。加州大學聖叠戈分校的研究人員則在開發一種墨水，可以讓科學家直接将傳感器繪制在皮膚上。但羅傑斯的膚感傳感器有望率先走出實驗室，粘上我們的皮膚。最基本的生物貼是一張薄薄的貼片，大小相當于一枚英國的十便士或美國的25美分硬币，看着像小孩子有時在生日聚會上貼的臨時紋身，但由于它的質地類似皮膚，一旦貼上，佩戴者将毫無感覺。一枚生物貼可以包含數十萬個晶體管、電阻器、發光二極管和一個射頻天線。它防水透氣，一枚的量産成本隻有幾十美分。它可以連續佩戴一周左右，直到皮膚細胞的正常脫落迫使纖薄的襯底從皮膚上剝離，就像被曬傷後脫落的皮膚一樣。生物貼的能源來自NFC芯片發送的無線電信号，信号源通常是佩戴者的手機。

生物貼大軍：這些生物貼内含各種各樣的超薄未封裝電子元器件、柔性電路以及光敏感染料。它們通過無線電捕獲能量，并用無線電進行通信，可以支持各類傳感器，使不同身體機能的檢測成為可能。羅傑斯相信，生物貼将成為醫院中的家常便飯。今年開始的初步試用放在伊利諾伊州厄巴納卡爾基金會醫院新生兒重症監護病房。那裡的醫生用生物貼監測體溫等新生兒生命體征。醫生在每個嬰兒的一條手臂、一條腿、額頭和前胸分别貼一個生物貼，同時在每個保育箱下安裝NFC天線，為生物貼供電。随着生物貼的名字不胫而走，羅傑斯和MC10開始收到來自社會各界的請求，不僅有來自醫生和訓練師的，也有來自政府官員和企業負責人的。很多人都是讀到他的論文後發現其研究成果的，近幾年裡，羅傑斯等人在科學期刊上發表了一百多篇論文。

不同生物貼的早期測試結果令人鼓舞，但制作它們需要耗用大量人力，每個傳感器都是羅傑斯小組從頭設計而成的。因此，雖然醫學研究人員在如何用生物貼幫助患者方面想法頗多，但将其創造出來可能需要幾個月甚至幾年的時間。另外，生物貼内存有限，且使用外部電源，這也限制了可能實現的應用類型。這類新應用要到十多年後才能實現。但羅傑斯的短期展望還是頗有說服力的。熱心發明事業他的完全相信，在十年之内，發達國家幾乎每個人——至少在某些時候——都将佩戴一枚或多枚生物貼。生物貼的未來普及可能很難想象，因為大多數人連一塊生物貼都還沒見過。但是，技術有時就是這樣出人意料。十年前，iPhone和Android都還是隻存在于圖紙之上，如今，我們依靠它們不斷獲取外部世界的信息。再過十年，如果羅傑斯成功開啟了生物貼的世界，我們對自身内部世界的了解程度将絲毫不亞于外部。

Source ：

《IEEE SPECTRUM》

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