近日,麻省理工学院媒体实验室和哈佛医学院联合开发了一个名为“Dermal Abyss”的项目。
该项目的发起人是麻省理工学院研究员兼计算机工程师 Katia Vega,她最近为秘鲁工程技术大学开设了计算机科学系。
准确来说,Dermal Abyss是一种可以监测人体状况、直接反映人体化学变化的纹身墨水。
例如,绿色代表钠,紫色代表pH值,浅绿色到棕色代表葡萄糖。
不同深浅的颜色对应着人体内不同化学元素的含量,从而实时反映人体各项指标的状态。
事实上,Dermal Abyss相当于一种新型的可穿戴设备。
随着时代和技术的进一步发展,可穿戴设备不仅是外观笨重、让使用者看起来怪异的设备,而且还呈现出“拉链入侵”的趋势,逐渐完成“从外到内”到人体的内部”。
通过“侵入”的过程,最终被植入体内,成为人体的一部分。
1、可穿戴设备种类繁多,正在“从外到内”侵入人体。
纵观人类发展史,在食毛、饮血、兽皮、兽叶的原始社会结束后,人类文明的一大标志就是棉、麻、丝毛的使用。
将其作为衣服、鞋子、帽子和其他物品佩戴在身上。
此外,为了美丽和地位,人类发明并佩戴各种珠宝。
几千年来,服饰文化精神博大,材质多样且处于不断更新状态。
如今,人类在穿戴方面不再满足于基本需求,也利用先进技术打造出智能可穿戴设备。
自Google Glass出现以来,可穿戴设备无疑成为继智能手机、平板电脑之后的新一波智能设备。
从传统制造商到初创企业再到科技巨头,他们都被这股热潮所吸引。
各类可穿戴设备层出不穷,市场一时间异常火爆。
然而,热潮逐渐平息后,许多问题也随之出现。
最明显的是,许多可穿戴设备体积庞大或外观怪异,并非严格需要,这导致了市场泡沫和隐隐的噱头之风。
也正是因为这个原因,可穿戴设备正在向新的方向发展,比如上面提到的Dermal Abyss。
在Vega的概念中,人类皮肤是一种新的交互界面,可以揭示许多秘密。
这一理念在《Dermal Abyss》中得到了充分体现。
例如,糖尿病患者只需观察Dermal Abyss浅绿色和棕色之间的变化,就可以了解自己的血糖水平,而无需去医院进行指尖采血测试;遇光会发光,用来告知人体内的水分含量,从而避免脱水; PH值的变化帮助用户实时了解自身健康状况,警惕“亚健康”现象。
另外,你可以想象,当你去医院就医时,直接向医生展示Dermal Abyss,可以帮助医生快速诊断,省去以往许多繁琐的检查项目。
Vega花了7年时间研究在人体表面添加技术。
除了Dermal Abyss,她还开发了具有RFID(射频识别技术)功能的指甲油、导电化妆笔、能跟随眼部肌肉收缩的智能穿戴式假睫毛等,她认为这些都是“美”尽管Dermal Abyss尚未投入实际应用,但研究人员已成功在猪皮肤上进行了测试,他们计划将这项技术用于医疗保健,以帮助人们更深入地了解自己的身体状况。
皮肤是揭开人体奥秘的入口,Vega表示:“我想进行更深入的研究,而不仅仅是停留在皮肤的表面。
” “从外到内”、“进军”人体,目前出现的很多设备都可以证明这一趋势。
表皮电子贴片:这种生理监测芯片可以直接贴在皮肤上。
到临时纹身。
可用于检测体温、心跳等人体各项生理指标。
用户可以通过配套应用程序查看相关数据。
。
这款生理监测芯片主要应用于医疗和运动检测领域。
在2016年的D11 Conference技术大会上,摩托罗拉未来技术和项目高级副总裁Regina Dugan就展示了这样一款可以作为密码保护人体数据隐私的产品。
植入式指南针:公路战士的必备品。
这款指南针名为 Southpaw,由电子工程师 Brian McCoy 发明。
其原理是将微型指南针密封在硅胶套中,放入圆形钛金属外壳中,然后植入皮下,只有一根超细的胡须暴露在外面。
当使用者面向北方时,细细的胡须就会被激活,轻轻地刺入皮肤以指示方向。
植入芯片:不需要避孕药或其他任何东西。
这是美国科技公司MicroCHIPS提出的一种新型避孕方案,通过在皮下植入芯片来控制体内激素的含量。
该芯片尺寸仅为20mmx7mm,可提供每日30毫克剂量的“左炔诺孕酮”,用于避孕目的。
避孕功能可远程控制开启和关闭,使用寿命长达16年。
该装置可通过局部麻醉植入皮下,耗时不到半小时,并已通过临床试验。
然而,这项技术仍然存在缺陷。
比如芯片的加密技术还需要进一步完善。
此外,该技术已被添加到“比尔和梅琳达基金会”计划生育计划中,预计将于年内推出。
“维生素认证”药丸:认证不需要密码直接解锁。
这是摩托罗拉2009年生产的一种维生素小药丸,进入人体后,会在胃酸的驱动下发出18位的电子信号。
这意味着用户的身体就是身份认证,这种认证被称为“维生素认证”。
许多“科技极客”都渴望尝试这些奇怪的设备。
例如,有人在耳朵里植入磁性耳机,在手上植入RFID(射频识别)芯片。
植入式指南针的发明者麦考伊也与专家合作,将该设备植入自己的体内。
这些人的个人行动也在一定程度上推动了植入式可穿戴设备的发展。
可见,随着技术的发展,可穿戴设备将越来越“讨好”人体,从外向内“入侵”已成趋势。
这种趋势与“拉链入侵”的形式非常相似。
未来,可穿戴设备将在传感器等技术的作用和不断发展中变得更加隐形,赋予人体极致的体验。
但在此之前,人类还需要解决隐藏的安全问题。
2、存在“拉链入侵”隐患。
可穿戴设备依靠先进技术来开发可穿戴设备。
可穿戴设备的发展过程类似于“拉链入侵”。
在人类穿着史上,拉链的出现实现了人类“无缝服装”的梦想。
如今,拉链早已与人们密不可分,但它的发展演变只持续了一百年。
拉链经历了“滑扣-自动钩扣-普拉扣-暗钩-拉链”的演变过程。
简单来说,这是一个从重到轻、从贵到便宜、最终消失在可穿戴设备中的进化过程,从而实现“拉链入侵”。
该模型也可以应用于可穿戴设备领域。
就目前的发展趋势来看,未来可穿戴设备也将像拉链一样,遵循从简单到复杂、从昂贵到廉价、从笨重到紧凑的进化路径。
智能将嵌入到服装、饰品、鞋帽、皮肤、皮下乃至各种器官中,最终与人融为一体。
在可穿戴设备沿着这条道路发展的过程中,技术起着至关重要的作用。
无论可穿戴设备是在体外还是体内,准确的传感、可靠的传输和强大的计算都是必不可少的。
然而,随着革命性技术的出现,可穿戴设备也面临着严重的安全风险。
对此,东京大学研究生院工学部副教授染谷隆夫认为:“当半导体芯片被植入体内时,黑客确实是一个严重的问题。
”解决这种问题,也不是完全没有想法。
一种方法是赋予设备自我分析数据的能力,减少无线电波的传输,从而降低安全风险。
或者完全避免向外界发射无线电波,以阻止黑客窃取信息。
目前,瑞典的一个科学团队已经开发出一种在体内连接互联网的方法,利用体内的水作为导体,保持低频状态进行信号传输。
该项目的研究员伯格伦表示,该系统可以通过身体在电子标签物体之间交换数据,并将其传输到智能手机。
下一步是将其集成到皮肤传感器中。
除了安全问题外,新设备的开发商可能还得考虑医疗监管等舆论问题。
药房供应商还担心,如果这些设备出现问题,他们将卷入诉讼,这也是阻碍可穿戴设备持续发展的一大因素。
就目前的情况来看,虽然已经出现了植入人体的设备,但仍处于研究阶段。
这个领域更倾向于从第一阶段(奇形怪状的可穿戴设备)转向第二阶段(微型化、隐形可穿戴设备的趋势)。
在此过程中,传感器发挥着关键作用,因此探索小型化、低功耗、廉价的传感器解决方案显得尤为重要。
根据用户的需求和现实生活的功能,可穿戴设备的传感器应集成生物传感器和环境传感器。
根据摩尔定律,传感器成本将持续下降,并可能侵入生活的各个角落。
这不仅有助于可穿戴设备进入消费市场,也有助于进一步扩大物联网规模。
可穿戴设备的本质是融入人们的生活而不是成为一种负担。
这对研发过程中的外观、人体工学、舒适度等工业设计提出了更高的要求。
但目前不少厂商来自科技领域,对可穿戴时尚、流行文化和市场缺乏深入了解,难以满足用户需求。
在可穿戴设备的“拉链入侵”革命中,可穿戴设备需要更加符合审美和时尚理念,智能解决方案将进一步变得更便宜、更简单。
最终,人类会接受它在身体上的存在,然后将其植入到人体中,成为人体本身的一部分。
虽然整合各方面并不容易,会遇到很多障碍,但可穿戴设备的科幻发展方向仍然值得期待。