麥克雷,Snake……游戲里的假肢正在現(xiàn)實(shí)中艱難發(fā)展

雖然有時(shí)候我會(huì)有通過自殘來搞這么一套裝備的想法。

作者DLS_MWZZ2017年07月04日 12時(shí)46分

仿生義肢,科幻題材的寵兒,在電子游戲的世界里也經(jīng)??梢钥吹?。近年隨著現(xiàn)實(shí)世界的技術(shù)發(fā)展,其曝光率也更加突出。信手一抓,《生化尖兵》《光環(huán)》《合金裝備》《重返德軍總部》《守望先鋒》《使命召喚》等各種大作都有它的身影。

一個(gè)簡(jiǎn)單問題,上圖各位的共性是什么

游戲中的仿生手臂,不僅可以輕松完成人類肢體原本的基礎(chǔ)功能——比如進(jìn)食、開瓶、如廁甚至是【】,還能完成更加高難度高精度的作業(yè)——比如槍械瞄準(zhǔn)、拆解設(shè)備、操控精密儀器之類,有些仿生手臂的力道甚至已突破人類極限,而附加人類本不持有的力量簡(jiǎn)直成了仿生手臂的標(biāo)配。便利如此,很難不令人神往,仿生手臂完全可以榮歸“有生之年”系列目標(biāo)。

近日,一個(gè)非常刷新大眾認(rèn)知的視頻在網(wǎng)絡(luò)火傳,其呈現(xiàn)出的未來景色令人驚嘆。視頻中展示了一種最新研發(fā)的假肢,它不僅有著與人類手臂完全一致的外形,還可以僅憑“正反饋”去細(xì)膩地控制行為,甚至能夠如原生手臂一般傳導(dǎo)觸覺。其精細(xì)程度與技術(shù)實(shí)現(xiàn)已無比接近曾經(jīng)的科幻故事,這種突破了曾經(jīng)遙不可及的次元之壁的感覺讓人們瞬間如墜夢(mèng)中。

當(dāng)然,對(duì)電子游戲玩家及亞文化愛好者來說,這個(gè)視頻沖擊力可能倒沒那么夸張。經(jīng)過動(dòng)畫、漫畫和游戲的輪番熏陶,大家早就對(duì)各種形式的黑科技假肢見怪不怪了——至少在屏幕那邊是這樣。虛擬世界里各位活蹦亂跳的角色,甚至讓人產(chǎn)生了“其實(shí)被砍了雙腿加一只手也沒什么大不了”的錯(cuò)覺,當(dāng)然要是再能放個(gè)火箭彈就更好了。

這是一張自帶背景音樂的圖片

然而,回到屏幕的這一邊,事情便遠(yuǎn)沒那么輕松,甚至還帶有一絲沉重。讓我們逆著時(shí)間回頭看,從頭說一說走到今天的仿生義肢,到底有多么遙遠(yuǎn)。

仿生義肢——過去沒有仿生功能的時(shí)候一般稱為假肢——在人類逐漸文明起來的過程中,發(fā)展要遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后一些。一方面,能在養(yǎng)活普通民眾的同時(shí)負(fù)擔(dān)大批低勞動(dòng)力殘疾人的政權(quán)沒有幾個(gè),有限的資源只能往刀尖上用,就好比《星際爭(zhēng)霸》玩家沒事兒不會(huì)暴大和;另一方面,落后的醫(yī)學(xué)知識(shí)也從根本上限制了假肢的發(fā)展,即便到了19世紀(jì),截肢手術(shù)還是頻頻發(fā)生感染致死,最高紀(jì)錄甚至達(dá)到了“死亡率300%”——該手術(shù)由英國著名的“飛刀”醫(yī)生羅伯特·李斯頓執(zhí)行,他那僅僅是在手術(shù)中被截掉了手指的助手,竟然會(huì)死于了傷口感染,更不要提其他更嚴(yán)重的病人了。

因此,雖然假肢早早就現(xiàn)身于歷史——最早的假肢可以追溯到3000年前的古埃及,我國則自春秋戰(zhàn)國時(shí)期就已有假肢記載,但在近代之前,其需求極少進(jìn)入大眾視野。受限于技術(shù)的落后與資源的匱乏,它基本僅有特殊人群在使用。于是現(xiàn)在提起古典型假肢,人們比較常有的印象都來自獨(dú)腿海盜了。

《加勒比海盜》里細(xì)致的描繪了巴博薩船長如何“合理”使用他的木腿

古典型假肢大多僅作為裝飾品,用于緩解肢體缺失造成的心理壓抑。極少數(shù)的功能性假肢,也以下肢為主,作為支撐身體或平衡體重的工具,基本不具備任何理想的功能——比如戰(zhàn)國時(shí)期著名的殘疾人孫臏就有一副假腿。值得一提的是,盡管戲說了歷史,但《王者榮耀》里對(duì)孫臏假肢的描繪仍舊非常到位,她的移動(dòng)方式是靠翅膀滑行,木腿僅用來站立及平衡上身動(dòng)作,并不能行走??傊?,在僅有古典型假肢的漫長年代,殘疾人的生活是非常辛苦的。

雖然總被揶揄像她像她又像她,但還是有些細(xì)節(jié)在的

木頭材質(zhì)假腿,或者說傳統(tǒng)材質(zhì)假腿,在美國的南北戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期迎來了巔峰。雖然令人感到諷刺和痛心,但人類的歷史總是由戰(zhàn)爭(zhēng)需求來驅(qū)動(dòng)的,而這一次得益于美國政府的許諾——每個(gè)截肢的士兵都理應(yīng)獲得一副假肢以維持戰(zhàn)后生計(jì)。最終這場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)造成的傷殘人數(shù)多達(dá)數(shù)十萬,形成了龐大的殘疾人群體。政府履行許諾,終于使得曾經(jīng)“貴族”的假腿真正走入了大眾視野,并借助工業(yè)革命的順風(fēng),使假肢的設(shè)計(jì)制造等技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)入了現(xiàn)代階段。

提起木頭假腿怎么能忘了這個(gè)

但是,就像《加勒比海盜4》里巴博薩船長被揶揄說“你怎么對(duì)付白蟻”一樣,木頭、皮革等傳統(tǒng)材質(zhì)有許多明顯缺陷。比如,作為到工業(yè)革命之前人類主要使用的材料,木頭雖然有不錯(cuò)的性價(jià)比,但它的強(qiáng)度和生命周期比起人類壽命和使用需求還是有很大差距,更不要提舒適性和作為工具的功能性了。

歷史車輪繼續(xù)前進(jìn),工業(yè)革命帶來了技術(shù)大發(fā)展,一直在“殺人”與“救人”兩岸之間徘徊的尖端技術(shù),總是晚到“救人”那邊一些——到第一次世界大戰(zhàn)爆發(fā),現(xiàn)代假肢技術(shù)發(fā)展的真正起點(diǎn)才算到來。在第一次世界大戰(zhàn)中“機(jī)關(guān)槍”這一武器首次大規(guī)模應(yīng)用,并在參戰(zhàn)雙方傷亡達(dá)百萬級(jí)的索姆河會(huì)戰(zhàn)中一戰(zhàn)成名,也幫助這場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)獲得了“絞肉機(jī)”的稱號(hào)。

圖中紅框部分可見不同類型的金屬假肢

如此慘烈的戰(zhàn)斗,加上當(dāng)時(shí)廣泛實(shí)施了戰(zhàn)地救護(hù)概念,大量的傷殘士兵終于得以存活而非放棄。為了緩解民眾對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)的恐懼情緒,也為了安撫負(fù)傷的軍人,德國主導(dǎo)了許多假肢的開發(fā)研究。這一時(shí)期假肢的特點(diǎn),在于將英國維多利亞時(shí)代開始興起的多功能模塊化設(shè)計(jì)發(fā)揮到極致,材料的選擇以金屬為主,并與多種其他工業(yè)材料混合,科學(xué)系統(tǒng)的假肢體系得以形成,一些在今天非常知名的假肢品牌,也是從這段時(shí)期開始嶄露頭角的。德國先進(jìn)的假肢發(fā)展思路確保了傷殘者可以盡量接近正常人,甚至個(gè)別工作能以超過常人的能力參與勞作,并將舒適度也作為設(shè)計(jì)指標(biāo)之一,仿生義肢的影子初步浮現(xiàn)——盡管,那與原生肢體仍舊是天壤之別。

左圖的替換型工作假肢可能很容易讓人聯(lián)想到右邊

從一戰(zhàn)開始到二戰(zhàn)結(jié)束的這一段歷史中,傳統(tǒng)的牽引式、或稱為機(jī)械式假肢之所以能被德國發(fā)展到極致,源于牽引式假肢的原理。這類假肢依靠使用者自身殘肢和健肢的協(xié)調(diào)動(dòng)作,帶動(dòng)牽引索,從而執(zhí)行并控制動(dòng)作,正符合“精準(zhǔn)的德國工藝”之特長。德國攻城尸的智慧為后來的假肢科技樹提供了大量的參考,積累出的各方位、各種程度的再造經(jīng)驗(yàn),尤其體現(xiàn)在對(duì)功能需求及其復(fù)雜的上肢部分。對(duì)比來看,當(dāng)時(shí)盟軍著名的跛腿女間諜還在打給上級(jí)的電報(bào)里抱怨自己的假腿成了翻山越嶺的麻煩,而有著“環(huán)鉤手”的德國傷兵卻可以輕松的給自己點(diǎn)煙。

德國當(dāng)時(shí)在“人體改造”上確實(shí)先進(jìn),被后人拿來揶揄到今天甚至明天并不奇怪

在二戰(zhàn)之后,美國、蘇聯(lián)借助電子時(shí)代的大發(fā)展,接過了德國的大旗和科學(xué)家們,逐漸在這一領(lǐng)域有了更強(qiáng)勢(shì)的發(fā)展。電子時(shí)代初期的假肢,屬于“電動(dòng)假肢”。這種假肢裝上了經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)的電機(jī)作為動(dòng)力,能夠通過控制系統(tǒng)接受簡(jiǎn)單信號(hào)來判斷假肢主人的期望,從而主動(dòng)做出一定程度的動(dòng)作,而不僅僅是一塊死木頭。不言而喻,這一技術(shù)的進(jìn)步極大提高了患者生活自理能力和泛用性,但在早年控制技術(shù)尚不發(fā)達(dá)的階段,這類假肢的問題也非常多,甚至有一些直到下一時(shí)代產(chǎn)品都沒得到妥善解決,其中一個(gè)大問題就是穩(wěn)定性。

E3公布的《重返德軍總部》宣傳片里這段吃餅干是對(duì)“穩(wěn)定性”需求很好的詮釋

雖然游戲情節(jié)是夸張的,但事實(shí)上對(duì)任何假肢使用者來說,如果假肢不夠聽話,不小心冒犯甚至傷害到別人及自己,將會(huì)是非常麻煩的事。這也會(huì)造成自身的恐懼——開車時(shí)如果不能突然正確打方向盤的話怎么辦?這就像玩?zhèn)€時(shí)時(shí)掉線的網(wǎng)游一樣令人時(shí)常焦慮不安,并為其萬一出現(xiàn)的結(jié)果提前沮喪不已。

近代假肢發(fā)展的另一支強(qiáng)心劑,來自殘疾人競(jìng)技比賽

想要進(jìn)一步增加穩(wěn)定性,當(dāng)時(shí)的主流途徑是繼續(xù)深究人類神經(jīng)科學(xué)與電子科學(xué)的連通接口,這一研究工作在當(dāng)時(shí)非常復(fù)雜,距離理想成果路途遙遠(yuǎn)。實(shí)際上到了今天,電動(dòng)假肢的升級(jí)形態(tài)“肌電假肢”仍有這個(gè)問題。在現(xiàn)實(shí)情況下,肌電假肢笨重、易碎、怕臟的短板,往往讓它成了一個(gè)華而不實(shí)的擺設(shè),唯一的優(yōu)勢(shì)在于其足夠接近常規(guī)肢體的外形,可以給佩戴者帶來足夠的心理安慰。但即便如此,患者也往往對(duì)肌電假肢退避三舍,選擇各方面更可靠地牽引式假肢——畢竟,人是要生活的,提高生活質(zhì)量比什么都重要。

雖然看著嚇人,但傳統(tǒng)假肢非??煽?/figcaption>

更令人遺憾的是,歷史即便走入了21世紀(jì),假肢的技術(shù)仍舊沒有巨大科技突破。在整體和平的世界環(huán)境下,技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上占據(jù)長期優(yōu)勢(shì)的西方社會(huì),很少有人樂意為需求有限的假肢科技研發(fā)投入資源,這也算是資本主義社會(huì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的短板體現(xiàn)。這種滯后情況直到2003年伊拉克戰(zhàn)爭(zhēng)的爆發(fā),才讓殺人的科技又先一步,把救人的科技拉了上來。而這一次的成果,就是本文關(guān)聯(lián)視頻中的新一代智能假肢,假肢與原生肢體無比接近,甚至超越原生肢體的夢(mèng)想,終于要成為現(xiàn)實(shí)。

如果稍加留意的話,讀者可能會(huì)在本文提到的視頻54秒左右位置,看到一個(gè)輕描淡寫提到的名字——DARPA。比起耳熟能詳?shù)腇BI、CIA,或者BSAA、SONY(誒?)之類,這個(gè)組織的名稱對(duì)普通人來說非常陌生,但其實(shí)與我們每個(gè)人息息相關(guān)。DARPA可謂現(xiàn)實(shí)版神盾局科學(xué)研發(fā)部,幕后支持了大量跨時(shí)代黑科技的研發(fā),現(xiàn)在連接起你我、無時(shí)無刻使用著的互聯(lián)網(wǎng),就是DARPA在幕后支持發(fā)明的,甚至夸張點(diǎn)說這一組織承包了大部分科幻ACG作品熱衷的點(diǎn)子也是不為過的。

自動(dòng)駕駛技術(shù)當(dāng)然也很早出現(xiàn)在DARPA的技術(shù)清單上

在視頻的后半段,還有一個(gè)重要的信息也浮上了水面,那就是技術(shù)與道德的交織問題。隨著這一假肢技術(shù)的繼續(xù)進(jìn)化,常人和殘疾人的立場(chǎng)可能會(huì)反轉(zhuǎn)。比原生肢體更加優(yōu)秀、可靠、帥氣的假肢,或該改稱“義肢”,已不再是遙不可及的技術(shù)。不久的將來義體化也許慢慢會(huì)成為熱門,反而是一點(diǎn)兒“插件”沒有的人會(huì)感到不便吧。

現(xiàn)在提到“義肢”這詞很難不聯(lián)想到《攻殼機(jī)動(dòng)隊(duì)》

查了很多資料后心情沉重到不能不提幾句的題外話

即便科技已經(jīng)進(jìn)步如此,距離讓每個(gè)不幸斷肢的人們恢復(fù)以往的生活質(zhì)量,真正進(jìn)入“生化人”時(shí)代,還有相當(dāng)?shù)木嚯x。身邊的殘疾人朋友,仍需要我們的支持與幫助。近年來在電子游戲等亞文化領(lǐng)域中,由于其固有便利,越來越多的殘疾朋友得以加入進(jìn)來,甚至不乏有真實(shí)版“我用一只手就能贏你”的大神開始證明自己。但是,由于游戲玩家這個(gè)群體年齡偏輕,對(duì)待有些事情的態(tài)度似乎還欠成熟,前一段曾有過殘疾CS主播主動(dòng)告知不便卻反遭到隊(duì)友嘲笑的事件爆出,算是體現(xiàn)之一了。

筆者只是希望,現(xiàn)實(shí)已經(jīng)如此殘酷,請(qǐng)?jiān)谏晕⒓兇庖恍┑木W(wǎng)絡(luò)精神世界,盡量友善的對(duì)待他人,無論殘疾與否,都要懂得珍惜,很多東西,失去了就很難再回來了。

《刀劍神域》TV版展現(xiàn)游戲世界之外的一幕,與你并肩的隊(duì)友可能遠(yuǎn)比你堅(jiān)強(qiáng)

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作者 DLS_MWZZ

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