3D“造人”困難重重，3D“造畜”了解一下

原標題：3D“造人”困難重重，3D“造畜”了解一下

文 | 顏璇

來源 | 智能相對論（ID：aixdlun）

Netflix新劇《副本》出現(xiàn)了這樣的一幕——勞倫斯的兒子利用便攜式3D生物有機體打印機，先打印出細胞群，然后一點點積累，最后克隆出了自己爸爸的身體，再植入自己的堆棧（類似于記憶芯片），完美地“變身”為有錢的爸爸。

看上去，利用3D生物打印技術打印出一個完整的人體，而且能正常地為人所用是一件非常簡單的事情。然而現(xiàn)實是，別說一點點積累細胞了，剛開始打印出的細胞群都不見得能存活下來。全世界生物打印領域的先驅Organovo 公司就曾經打印出人體肝臟，但這個肝臟僅僅只存活了40天。

當然，科幻劇里的情節(jié)并非不能在現(xiàn)實中上演，打造一個“假人”還是有可能的，但我們是否真的需要這項功能，或許可以再考慮一下。

3D“造人”，以他山之玉攻石

3D“造人”，關鍵是要突破2D的認識。目前，人們對微觀世界的理解一直停留在二維水平，生物學家也很難從三維立體的角度去理解生命體里細胞、血管和神經之間的相互聯(lián)系。

除此之外，即使我們觀察清楚了三維的微觀現(xiàn)象，3D生物打印技術依舊有著不足，比如生物打印材料如何量產，讓生物“紙墨”達到“造人”的數(shù)量，以及如何讓活細胞準確地排列在可打印凝膠中，并維持活性。

智能相對論分析師顏璇認為，這可不是簡單的把菜種進土壤里的問題，打印時，我們必須準確計算活細胞的位置，也就是說，面對每個活細胞，你要面對的問題是，如何把一顆大白菜的種子準確地種在東南角的一小塊地里，并使它得到最理想的光照，長成你最喜歡的樣子。而到目前為止，建造“完美的菜園”，憑借人類的計算能力還遠遠不夠。

面對這一系列問題，條條大路通羅馬，我們或許可以從其它技術那里得到啟發(fā)。

近日，《尖端物料》（AdvancedMaterials）中提到了一款新的螺旋形納米發(fā)動機，其借助微弱旋轉的磁場，能夠在活細胞中“遨游”。不僅如此，它還可以人為制定出一種活動方案，研究者就利用這個特性在細胞中運動出了“N”和“M”的軌跡。與此同時，這款機器人還不會傷害到細胞。

我們可以把這個納米機器人當作一個小車子，它能夠在生命體內按我們想要的軌跡去開動，如果這個車子內還能坐上觀察員，那就再好不過了。

這時候，AI顯微鏡就派上了用場。在頂級科技盛會Think 2018中，IBM發(fā)布了對未來5年內的五大科技預測，其中就有AI顯微鏡技術。IBM也正在研發(fā)這種小型且自主的顯微鏡，目的是為了持續(xù)檢測水資源。

這款顯微鏡能夠放入水體中，就地監(jiān)視浮游生物、識別不同的物種，并跟蹤其在三維空間中的移動。而如果能將這款顯微鏡部署進“小車”中，借助其觀察結果分析，我們或許可以更好地理解細胞之間的聯(lián)系，從2D里跳出來。

而對于“菜園子”問題，可以打造一臺AI設備，建立一個可行的數(shù)學模型，通過模型，可以預測生物紙墨中的細胞將要發(fā)生的變化，同時，它還能夠實現(xiàn)自動化誘導干細胞。

中科院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院承擔的國家重大科研裝備研制項目“全自動干細胞誘導培養(yǎng)設備”就起到了這樣的作用，這是首臺自動化無人堅守、應用深度神經網絡的智能化干細胞誘導培養(yǎng)設備。

生命的“器皿”，應該存在嗎

終有一日，我們可能會將3D“造人”的所有技術問題都解決掉。但是，技術難題可以攻克，有一些問題我們卻無法避免。

在電影《逃出絕命鎮(zhèn)》中，男主人公因為健壯的體魄被選作了富人的生命載體，在手術后，富人的意識就會占有主人公的身體，而主人公的意識卻會永遠被封閉在意識暗坑中。

這個情節(jié)與上文中提到的《副本》情節(jié)有點類似，這兩個情節(jié)都反映出了一個問題——軀殼是無意識的器皿，可以承載一個生命體的意識。

要知道，生命體不僅是物質的，也是能量的和信息的。理論上，用細胞做材料3D生物打印可以把一具人體完全地在細胞的層面復制出來，但是信息無法從細胞層面復制。所以，即使造出了人，也是沒有能量和信息的人，大概可以參考下……“僵尸”。

我們來開開腦洞，以后，假如3D打印可以“造人”，再加上意識和記憶可以移植，那我們的軀殼就會更像衣服，可以隨意置換。這當然存在一些好處，比如殘疾人可以通過打印一個新的身體來獲得健全，人們還可以利用這個技術打造個性化軀殼……

隱患也是存在的。首先，復制+打印就可以制作出一個與原本完全相同的副本，如果有人將意識剝離出來，“穿上”這個副本去違法亂紀，那時的科技能檢測出來嗎？

馬伊琍在擔任中戲考官時，就明確提出自己的標準和選擇就是一定不能夠收整容的學生。整容尚且不能接受，完全換了軀殼又能被接受嗎？受影響的還有運動領域，一個換了打印軀殼的人是否能參與比賽？如果可以，原裝的和非原裝的又要如何確保比賽的公正性。當然了，我們或許可以籌辦一個“非原裝人”運動比賽，但又一個令人啼笑皆非的是，這場比賽究竟比得是運動精神還是“裝備”的優(yōu)劣？

更為嚴重的是，一直代代相傳的人類，突然有一天連生育能力這個桎梏也沒有了，可以隨意“造人”，地球的存亡就是迫在眉睫的問題了。

用3D技術打造一座動物園

3D“造人”技術的壁壘太多，解決了技術問題還不夠，技術引發(fā)的倫理問題和社會問題恐怕比單純的意識移植要更加復雜。所以，與其去鉆研如何機械“造人”，不如另辟蹊徑，用3D“造人”技術上的突破助力其它領域。

智能相對論分析師顏璇認為如果利用3D生物打印技術去打印動物，未嘗不是一個好的選擇。

來自加拿大的一對生物學家Daniel Mennill博士和她的丈夫Stéphanie Doucet博士正在積極研究一種蟾蜍顏色變化的生物學意義。就在幾年前，他們用黏土制造了一批金黃色的“蟾蜍”，在交配時節(jié)到來時將這些模型混入蟾蜍聚集的地方，并觀察它們的行為。

然而這種做法并不理想，因為傳統(tǒng)的黏土工藝無法制造出高仿真的模型，同時也很難精確控制人們想要研究的變量，如顏色，體形等。

今年，這一對生物學家用3D打印了一批高仿蟾蜍機器人“混入“了這些蟾蜍交配的大軍中。雖然這些“蟾蜍”只是高仿產品，但對于科學家們的觀察還是起到了積極作用。

以后，如果能通過3D生物打印制造更逼真的動物,，就可以更加高效和貼近自然地研究野外環(huán)境下動物的特定行為，對生物學的發(fā)展大有幫助。

除此之外，3D生物打印的動物自然不能將其放回到大自然中，為了這批動物，我們可以建造一個集聚了3D生物的動物園，這些“假動物”可以頂替真正的野生動物，承擔起動物園為社會服務的三大功能:科學研究基地、科普宣傳教育基地以及為游人提供休閑娛樂場所。

總結：

3D打印也曾像今天的人工智能和區(qū)塊鏈一樣，被人們賦予極高的期待，甚至被視為引領第三次工業(yè)革命的技術。但這么多年過去，3D打印似乎再也沒有掀起過什么波瀾。既然如此，不如換個方向，找一找更正確的路徑。

【完】

智能相對論（微信id:aixdlun）：深挖人工智能這口井，評出咸淡，講出黑白，道出vb深淺。重點關注領域：AI+醫(yī)療、機器人、智能駕駛、AI+硬件、物聯(lián)網、AI+金融、AI+安全、AR/VR、開發(fā)者以及背后的芯片、算法、人機交互等。

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