《進入仿生時代》由美國卡洛斯出版集團編著，小多(北京)文化傳媒有限公司編譯。本書特色：
·內容選自***網站銷售前列兒童期刊
·世界**科學家講述科學
·美國*受推崇的課外讀物
·囊括全美兒童出版類獎項

《進入仿生時代》由美國卡洛斯出版集團編著，小多(北京)文化傳媒有 限公司編譯。本書會為大家 呈現仿生學的現狀。仿生 學是門把生物 繫統與“機器”連接茬一 起的科學。 一種正在研究中的且可以用意念 帶動的假肢，能 給殘疾人帶來希望，幫助 他們恢復已喪失的身體機能， 擺脫殘疾帶來的種 種束縛。想 想就令人興奮！ 《進入仿生時代》 還會介紹仿生學的未來，包括能夠在 我們的大腦 裡存儲信息的神經移植， 和能“加 強”而不僅僅是‘恢復”身體機能的半機械化部件。這些變化令人既驚喜又 害怕。如 果人們不是出於自身的需要， 而是單純地想成為 半機械人，就會產生一些問 題，小說 《不朽人》中就有這方面的描述。

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寫在前面的話
從虎克船長到盧克·天行者
人類是如何認識神經繫統的？
像你我一樣思考的計算機
“無所不能”的假肢
超人視力
進入仿生時代！
皮膚當鍵盤
“蜜糖”算術
四個不可思議的半機械生物！
“仿生腦”測試
哎呀，瑪麗·凱瑟琳，那難道不是仿生的嗎？
不朽人
我思故我在
人體增強技術革命
像水螅一樣再生

從虎克船長 到盧克·天行者 ——美國芝加哥康復研究所(RIc)仿生假肢 技術的重大突破 從芝加哥康復研究所(RIC)樓上 的實驗室向外望去，藍色的密歇根湖波 光閃閃，風景秀麗。但是，那些拜訪實驗 室的截肢病人，常常顧不得欣賞美景， 而是把目光投向了房間大屏幕裡自己的 “阿凡達”(Avatar，也就是人的化身) 上。在屏幕上，浮動在一塊淡藍色背景 上方的，就是他們的虛擬手臂的電腦圖 像。隻要將電極安插在病人殘肢肌肉表 面的皮膚上，然後和一臺電腦相連，病 人的意念就能使虛擬手臂活動起來。病 人在頭腦中想著張開手掌，屏幕上的手 掌就真的張開了，雖然現實中他並沒有 手掌。
我們知道，盧克·天行者的仿生手 臂隻是科學幻想。但現在，那已不再是 單純的幻想。世界各地的人們都在使用 機器人裝備，代替他們在事故或者疾病 中失去的四肢，一些人甚至能用思維 來控制那些裝置。“阿凡達”——芝加 哥康復中心的病人們注視的虛擬手臂， 能幫助病人學習如何用思想來控制機 械假肢。
托德·奎肯博士(Dr.Todd Kuiken) 是這個研究領域的領軍人物。他既是一 位醫生，又是一位工程師，同時還是芝 加哥康復研究所下屬的仿生醫學中心的 負責人。2003年，他成功地給傑西·沙 利文裝上了仿生手臂。沙利文是因為不 小心觸摸到帶電的高壓電線而失去雙手 的。2006年，在奎肯博士的幫助下，克勞 迪婭·米切爾成為了**位裝配仿生手 臂的女性。新的機械手臂代替了她那隻 因為一場摩托車事故而被切除的左臂。
現在，奎肯博士的其他病人中，有30多個 都裝上了仿生裝置。
從虎克船長的鐵鉤手到現代的仿 生手臂，自然科學和醫學經歷了怎樣的 發展歷程呢(7在機械手臂出現以前，所 有的“假體”(人造身體部位)都是依靠 身體其他部位的力量來活動的。目前， 這種假體仍然是*常見、*有效的一類 裝備，尤其適合那些被切除了腿部的人。
“有了一副好的假腿，一些患者甚至能 和普通人跑得一樣快。”美國佛羅裡達 州奧蘭多康復研究所的物理治療師瑪 麗·賓克麗說道。
但是，對於那些失去手臂的人們來 說，事情就沒有那麼簡單了。人造手臂並 不具有真手臂的所有功能，而且使用起 來很麻煩。為了幫助這些病人，工程師 們發明了機械假肢——帶著電動馬達、 電腦處理器和內置電池的假肢。這些裝 置方便了假肢的使用，但是**沉重， 使用時也很讓人費腦筋。比如，一位裝 著機械假臂的病人如果想要抬起一塊積 木，他必須得考慮所有的步驟：伸展手 肘、轉動手腕、打開手掌、收起手掌等。
他不僅需要記住如何用手腕完成各個步 驟，而且得按照正確的順序去做。“機 械假肢的使用過程緩慢，不那麼得心應 手，”奎肯博士說，“被切除了肘部以上 部位的患者中，大部分都放棄了這種機 械假肢。” 一個出色的突破 發現病人們的煩惱後，奎肯博士轉 向了仿生學的研究。他想，如果想一想就 能移動一隻機械手臂，甚至不用想步驟就 能***地做出動作，那就太好了。當你 拿起這本書時，腦海中並不需要想著先 放下手肘、打開手掌，或者用手指抓住光 滑的封面這些煩人的步驟，你的手臂會自 動地按照你的想法來做出各種動作。結 合自己在醫學和工程學方面的知識，奎肯 博士發明了一種方法，來幫助人們用意念 (也叫做潛意識)啟動機械手臂。
奎肯博士的計劃是：挖掘病人肢體 上剩下的神經的潛力。我們的神經從大 腦流向脊髓，然後傳向身體的各個部分。
也就是說，神經從主干伸向*加細小的 末梢，從而到達了我們的肌肉和皮膚。
即使在截肢手術後，那些神經的根部依 然在病人體內存在著。
神經連接著大腦和肌肉，在它們之 間傳遞信號。神經的“語言”是電子脈 衝，電子脈衝能夠使肌肉收縮，並且活動 起來。這些脈衝在我們的皮膚表面就能 被探測到。奎肯博士知道，如果他能將 這些自動發生作用的肌肉信號和一隻機 械手臂連接起來的話，那麼他就能設計 出一種使用簡便的假肢了。
通過與傑西·沙利文(就是那位失 去雙手的人)合作，奎肯博士制定了這樣 一個計劃：用手術將沙利文主要的手臂 神經，從肩膀(正是他進行手臂截肢的 地方)移到了他的胸部肌肉裡。那些手臂 神經能幫助大腦向胸部傳達對整隻手的 移動命令。如果這個計劃成功了，沙利文 的手臂神經並不會知道，其實它們已經 不在沙利文的手臂裡了。沙利文的大腦 會自然而然地把他的胸部當做是手臂和 手掌。
後來，這個計劃真的實現了。一位 外科醫生切除了沙利文的胸部神經，然 後用他的手臂神經來替換切除的胸部神 經。醫生為沙利文肩膀上的四條主要的 手臂神經重新設定了路線，並把它們分 別固定在沙利文胸部的四個部位。那些 搬了“新家”的手臂神經就開始在沙利文 的胸部生長起來，漸漸地，它們的神經功 能也恢復了。
大約三個月後，奇跡發生了。當沙利 文腦中想著張開手時，他的一塊胸部肌 肉抖動了。大約五個月後，當他心裡想著 各種手部和肘部的動作時，就能使不同 位置的胸部肌肉活動起來了。
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