《未来比你想的快》5:娱乐和教育。6:长生不老是个技术问题

《未来比你想的快》5:娱乐和教育

把增强现实(AR)、虚拟现实(VR)和各种传感器,再和脑科学结合起来,会给未来十年的娱乐和教育带来两方面的变化:一个是提供即时的个性化、定制化内容;一个是调动你的更多的感官,提供沉浸式的体验。

娱乐技术给我们的经验是,要想吸引注意力,主动胜过被动,沉浸胜过主动。未来的教育必然给学生提供沉浸式的体验,让学生更主动地学习。

1.更真实的娱乐

现在基于 VR 和 AR 的游戏已经很多了。像“宝可梦GO(Pokémon GO)”风行的时候,孩子们走到一个新地方就拿出手机来看看有没有新的妖怪。同一个公司后来还推出了《哈利·波特:巫师联盟》,等于是给真实世界加上了一个“魔法层”,你只要通过手机看,路边、街口、公园里、餐馆里包括你家室内,都有一些哈利·波特世界里的人物跟你交流和战斗,你还要到各个地方去完成任务。

那如果将来可以不用手机,每个人都带着 AR 隐形眼镜,你和你周围所有的人都看见这个位置上有个妖怪、都可以跟它互动,你还能说那个妖怪不是真实存在的吗?

不过那还不够真实。现在的游戏都只是视觉和听觉的体验,下一个重点则是触觉。触感手套和触感衣服现在已经出来了 ——

穿上触感衣服,比如游戏中正在下雨,你会体验到雨滴打在身上的小小压力感。在虚拟世界参加战斗,你中枪了或者别人打了你一拳,你会有一点痛感。当然这种触感不可能百分之一百真实 —— 如果游戏设定你这时候应该倒下,触感衣服不太可能把你强行放倒 —— 但是有触觉和没有触觉的体验是非常不同的。

在嗅觉方面,按照数字化设定提供气味的设备早就已经出来了,看电视的时候同时闻到味道并不是技术难题,是你想不想要的问题。

现在我们玩 VR 游戏还不能自由地走来走去,因为你走出边界可能就撞到自家的墙上了。有好几家公司搞了“全向跑步机(omnidirectional treadmill)”,你可以往各个方向随便走,已经形成产品了 ——

那你说我们能不能不戴眼镜也不戴触感手套,直接往那儿一站就接触虚拟世界呢?比如像电视剧《星际迷航》里的天幕台(holodeck)一样,直接裸眼 3D 显示,这能做到吗?

裸眼 3D 有一个本质困难。光是走直线的,空气中不会无中生有地展现图像。房间中间并没有这个东西,你想让人能看到这个东西,唯一的办法就是把房间的四面八方都变成屏幕,然后这些屏幕发出的光必须完美地形成一个“光场”,光场给你造成一个全息画面。

而这件事已经几乎做到了。加州有个创业公司叫光场实验室(Light Field Lab),它能用一块小晶体提供一个 30 度角范围内的全息图像。把很多这样的小晶体铺成墙,就能够做到 3D 视觉效果。

光场实验室甚至还能让你不戴手套感到触觉!方法是用超声波定向在某个位置 —— 当然这种触觉不会像你真正摸到什么东西那样丰富,但还是那句话,有这一感和没有这一感是非常不同的体验。

人其实非常善于适应这种“有点怪”的感觉。一种给盲人用的传感器,能把前方的画面状况转化成触觉信号传递到舌头上,那个传感器的分辨率并不高,只是一个二维点阵,但是一旦适应了就很有用。

硬件技术之外,AI 也在改变我们的娱乐。当你看电视的时候,电视也在看你。

2.电视也在看你

2030 年的某一天,你早上出门前和妻子吵了一架,坏情绪持续了一整天,在公司和同事相处也不愉快。你打算跟妻子和解,约了晚上去饭店吃饭。你妻子直接去饭店,你先回到了家中。在出门之前,你还有 45 分钟的空闲时间,AI 助理建议你看会儿电视。

这可不是以前那种全被动式的看电视。AI 助理为你精心编排了一套节目。她知道你喜欢赵本山,平时熟读《乡村爱情》。但是《乡村爱情》有那么多季那么多集这时候看哪一集呢?答案是都看。

AI 助理挑选了整套电视剧中你最喜欢的那些片段,无缝衔接成一套节目。同时她从微博和抖音找来几个最新出的、你可能喜欢的短片穿插其中。在节目最后,她又加入了你和妻子愉快相处时候拍下的视频。这 45 分钟让你的心情大好。

我们看电视方式的演变趋势是从被动到主动。以前电视台放什么你看什么,最多拿遥控器换个台。今天你自己在网上点播节目。你可以快进,你可以跳着看,你可以只看自己喜欢的某个段落 —— 但是你必须一个一个地自己去选,这会带来摩擦,有时候找来找去都找不到昨天看的那一段,心情受影响。AI 助理帮你把一切都安排好,时不时还给来个惊喜,这样的观看体验是不是好很多?

自动剪辑技术现在已经有了。苹果手机会时不时把你拍摄的照片和视频片段编排成一个短片,还配上音乐。现在真正的技术含量是 AI 如何判断你的情绪 —— 这需要把认知心理学、神经生理学和 AI 技术结合在一起。

有一家脱胎于麻省理工学院的公司叫 Affectiva,正在提供所谓“情感计算(Affective Computing)”服务 ——

情感计算能通过观察你的表情、手势、眼神、声调、语速、头部的运动、心率、眨眼的频率、瞳孔是否放大等等这一切,判断你的情绪。这是一套通用的基础设施。

比如广告公司购买了情感计算,它就知道你是否对正在播放的这条广告感兴趣。活动现场的 DJ 使用情感计算,能够测量在场所有人的情绪状况,看看当前播放的音乐效果行不行。游戏和影视公司更可以利用情感计算,随时根据你当前的情绪改变剧情:比如系统发现你现在有点害怕了,它就可以顺势安排一个更恐怖的剧情,给你加倍的刺激。

娱乐定制化还体现在可以根据你的喜好安排演员。最近有个很火的 AI 应用叫 Deepfake,用一个简单操作就能把一段短片中的一个人换成另一个人的头像 ——

这个技术已经好到、简单到、实用到了造成社会问题的程度。这样的技术允许已经去世的明星继续出演电影。那既然如此,为什么不让你自己担任影片的主角呢?电影完全可以按照你的形象、你的声调、你喜欢的故事展开。

让一切活动围绕“你”进行,这个原则更应该用在教育上。

3.教育

现代教育的最大问题在于它是一个工业化的体系,把学生当成量产的产品,用同一个模子塑造人。老师对着全班五六十个同学讲课,其中一定有些学生觉得这个内容太简单了,课程很无聊,而有些学生则认为内容太难了跟不上。这种教学没办法因材施教,你就不能指望所有人保持注意力。

娱乐技术给我们的经验是,要想吸引注意力,主动胜过被动,沉浸胜过主动。未来的教育必然给学生提供沉浸式的体验,让学生更主动地学习。有研究表明,互动式的教学更容易让人记住。

那么上课的日常也许是这样的。今天历史课讲到古埃及,那就戴上 VR 眼镜直接去趟埃及。可以进入金字塔中平时都不对外开放的区域,现场观摩埃及人创造的奇迹。你有任何问题可以直接问旁边的 AI 讲解员,而不必担心被老师忽略。

下一堂课是政治,最近正好有个新闻热点是世界各地爆发了大规模的群众抗议集会,那可以直接传送到示威现场去体验一下。你了解到人们抗议的原因是美国警察压迫黑人,那能不能把当时的情景回放一下。你用一个距离最近的视角、或者干脆分别用那个黑人和那个警察的视角感受感受当时是什么情况,那你的同理心会不会更丰富一点呢?

接下来很想知道当事人的死因到底是什么……如果法律和伦理允许,能不能在医学课上,借助 AR 技术,现场观摩,甚至亲自解剖他的遗体。

这样的教育,才是教育原本的样子。

***

完全定制的节目可能会让人担心。如果我们看到的都是我们喜欢看的,信息茧房效应会不会更严重?人会不会被惯坏了?我们看每一个故事的时候,内心都不自觉地希望好人取得最终的胜利,坏人失败。但是我们知道真实世界不是故事。那你到底想看真实的世界,还是故事呢?你看电影到底是为了自己爽,还是为了欣赏编剧、导演和演员的才华呢?

事实上根据观众投票决定剧情走向的电影已经有了,反应并不好。戴曼迪斯和科特勒对此的解释是投票这个动作会让观众一秒出戏,打断了观影体验 —— 如果将来 AI 通过情感计算直接猜测你的喜好来安排剧情,你的感觉就会很愉快。

真的吗?我我们并不知道自己到底喜欢什么样的剧情。我喜欢我想象不到的剧情。

充满针对性的表演,也是古已有之,也可能恰恰是表演原本的样子。设想一个戏班或者两个相声演员奉命给皇上表演节目,你猜他们会怎么做?他们一定是一边表演一边察言观色,如果发现皇上注意力不在节目上了,或者一个包袱抖出来不好使,他们一定会设法调整节目。

而这种调整不见得就是一味迎合。在熟悉和意外之间,存在一个度。自古以来在街头卖艺的演员,在茶社说书的演员,在剧场里跟观众频频互动的演员,都能找到那个度。

如果技术让所有观众坐在家里就能享受这种被人小心伺候的待遇,会不会给每个人都熏陶出来一点贵族的气质。






《未来比你想的快》6:长生不老是个技术问题

衰老并不是什么“一个东西用着用着自然就会坏”,而是基因的设定。我们的基因,故意让我们衰老死去。想长生不老,就意味着我们要和基因战斗。

有效延缓衰老的几个有希望的方向是基因编辑、用药、把年轻人的血输给老年人、用胎盘制作药物、器官移植等等。

长生不老是个匪夷所思的目标。但你要是不认命,现在并不是一点办法都没有。

如果你想长生不老,我们这一代人可能正处于历史上一个非常微妙的时期。我们有比较大的把握说,未来的人会很长寿;但是我们可能正好在门槛上。

经常听说某某研究找到了延长人类寿命的方法,但往往过了一段时间就没有下文了。到目前为止,没有任何药物或者疗法被证明真的能把人的寿命给延长比如说十岁……但是我们真的看到了许多有希望的进展。

人能长生吗?首先你得对衰老有个正确认识。

*

人为什么会衰老,这不是一个哲学问题,而是科学技术的问题。民间哲学家肯定说“衰老是大自然的规律”、“熵增”之类的话。这么说并不是没道理,但是没有用。以前的人三四十岁就不行了,你也可以说那是大自然的规律,那你说大自然给人类设定的寿命到底是 40 岁、80 岁还是 120 岁呢?我想 120 岁再死,难道就违反大自然的意志吗?

现在科学家认为,衰老并不是什么“一个东西用着用着自然就会坏”,而是基因的设定。

我们的基因,故意让我们衰老死去。

这在过去可能是一个演化优势。一个动物生育了、也把下一代抚养到能独立生存了,它作为生物界的一员,使命就已经完成了。它继续活着就要和下一代争夺资源,这对族群不利。自然选择与其琢磨怎么让动物活得更长,不如琢磨怎么多生几个后代。

但是现代人类的情况不同。人的价值不仅仅是体现在生育上。只要你健康地活着,你的经验、知识、创造力都能继续为社会造福,而且你真的花不了多少资源。更重要的是,在今天,越是富裕社会的生育率就越低,那么延长寿命、增加工作年限,在经济上也是正确的。

这就意味着我们要和基因战斗。基因为了确保你衰老是下了大功夫的,它搞了很多冗余的设定,它至少有九个让你衰老的机制 —— 包括端粒变短、细胞复制发生错误、干细胞不再生、垃圾蛋白质得不到有效清理、细胞之间的沟通信号失灵等等。

我们必须把这九个机制都给解决掉。这听起来非常困难,但是这场仗并不是不能打。科学家已经能轻松地让一些动物延缓衰老 —— 比如把老鼠的寿命延长 20% ,让老年老鼠不得老年病,这个可以做到。现在问题是对老鼠有效的药物,用在人身上往往效果就不明显。从老鼠到人的跨越很难,但是既然对老鼠有效,我们至少可以说看到了希望。

而且就算你不能真的长生不老,解决掉其中一两个机制,也能有效延缓衰老。科学家采用了各种方法,他们的思路可以说是奇计百出。戴曼迪斯和科特勒在《未来比你想的快》这本书中列举了当今最有希望的几种方法。

*

首先就是基因编辑。大肠杆菌的平均寿命是 20 天,科学家发现了它的两个会带来衰老的基因。实验中去掉其中一个基因,大肠杆菌的寿命增加了 6 天;去掉另一个基因,寿命增加了 20 天。而如果把这两个基因都去掉,大肠杆菌的寿命竟然达到了 100 天!

那我们能对人也这么操作吗?这里面有伦理道德问题。2018 年贺建奎对婴儿做基因编辑的案子引起了轩然大波,但是关于哪一个基因会让人衰老、哪一个基因会让人得什么病的*理论*研究,不是禁区。以前很多人对基因编辑嗤之以鼻,因为很多东西是很多个基因共同起作用决定的,你直接编辑一个不知道会发生什么 —— 但现在有人认为,有将近一半的基因病,都各自只对应一个基因。那你说为了不得一个病修改一个基因到底行不行?戴曼迪斯和科特勒是鼓吹的态度,我觉得是相当棘手。

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更安全更正统的方法还是用药……可是发现药效的故事有时候很不正统。

人们在复活节岛的石像下面的泥土之中找到一种化合物,后来命名为雷帕霉素(Rapamune)。一开始发现它具有抗真菌的作用,这就已经是个惊喜。后来又发现它能抑制免疫,能用在器官移植手术中防止排异反应,这就成了一种标准的药。而最近新的研究发现,雷帕霉素还能抑制癌细胞的生长,同时还具有抗衰老的作用,至少能够把老鼠的寿命延长 16%。

另一个可能的选项就是二甲双胍(Metformin)。本来这个药是治疗糖尿病用的,现在发现它还有抗氧化应激反应的作用,然后还有抗癌的效果。二甲双胍也被证明能延长老鼠的寿命,至于能不能让人长寿,现在还在研究之中。

当前最受关注的一家研究抗衰老药的公司叫 Samumed ——

它的思路是在蛋白质 wnt 信号通路上下功夫,比如说可以调节干细胞的生长。Samumed 现在同时在研发好几种药物,有些进入了临床一期、临床二期人体实验,好像都没有上市。

不过 Samumed 的几个药已经表现出了很强的希望。比如关节炎,目前公认没有有效的治疗方法,而 Samumed 的一个药,注射到中老年患者的膝盖中,就有明显的效果 —— 患者膝盖中长出了新的软骨!而且这个软骨不是中老年人的软骨,是青少年的软骨。Samumed 还有一种药叫 SM04554,号称能让脱发者长出新头发来。

Samumed 潜力最大的一种药是治疗癌症的。有临床实验表明,对于 80% 的癌症病人,不管是什么肿瘤,这个药都能让肿瘤停止生长。

当然现在一切都还在研究中,我们不清楚这些药有没有什么危害性,效果是不是真的有那么好……但是你能体会到现在希望很大。

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还有一些思路就比较奇特了。各个文化都有一种古老传说,说把年轻人的血输给老年人,老年人能变年轻。哈佛大学研究者用老鼠真做了实验,发现……真的是这样。把年轻老鼠和老年老鼠的血液循环系统连在一起,然后控制血液的流动 —— 结果是如果是让老年老鼠用年轻老鼠的血,老年老鼠不但变年轻了,而且各种老年病也没有了;反过来如果让年轻老鼠用老年老鼠的血,年轻老鼠就会变老。

反对用人做这样的实验。科学家搞这个研究是为了寻找其中的机制。血浆中有成千上万种不同的化学物质,到底是哪一种物质起作用的呢?这是一个大海捞针的研究。戴曼迪斯和科特勒报道说人们认为一种叫“生长分化因子11(GDF11)”的蛋白质可能起到了关键作用,说把它注射到人体中的确有效。

至少有一篇 2016 年的论文说这个 GDF11 没用:健康老年人体内的 GDF11 并不比年轻人少。

所以还得继续研究。还有一个思路也很奇特,是使用人的胎盘。女性生孩子的时候会同时产下一个胎盘,99%的情况下,人们就直接把胎盘扔掉了。但是世界各国的民间都有些人认为胎盘有营养,会把胎盘给吃掉,尽管没有什么科学证据说吃了有什么好处。不过的确有研究认为,胎盘中有好几种对人体有好处的细胞 —— 但是不是用来吃的,必须把这些细胞分离出来,作为一种药物注射。

现在有一家叫 Celgene 的公司就在做这件事情 ——

他们是真的在用胎盘制作药物。这个思路令我感到强烈不适……难道科学的办法不是先弄清楚其中机制,然后寻找人造的替代品吗?

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就算上面这些方法真的成功了,你能延缓衰老、甚至永葆青春,人体作为一台机器也还是有出故障的时候。坏了怎么办呢?最直接的办法是器官移植。

现在器官移植最大的问题肯定是没有那么多器官可用,终极的解决方案当然是 3D 打印器官,但是在此之前,还有一些过渡的办法。有一家公司叫“联合制药(United Therapeutics)”,它的思路是用猪的器官来代替人的器官。

比如猪肺和人肺本来就很像,但猪肺毕竟不是人肺,那怎么办呢?基因编辑。猪肺上有什么不好的东西,我们就把那个基因给编辑掉 —— 联合制药的目标是生产一种不会跟人体产生排异反应的猪肺。这个研究还没有进入临床。

有一家叫 eGenesis 的公司正在实验把基因编辑过的猪的器官移植到猴子身上。

*

随着技术融合,传统医疗也处于大革命的前夜。一个热点是医疗诊断。现在包括谷歌和苹果在内,各大公司都在争抢医疗诊断的市场,各种带有传感器的手环、戒指、手表层出不穷。苹果 CEO 蒂姆·库克说,将来人们记住苹果对人类最大的贡献,将会是在健康方面。

目标是个人可以随时监测自己的健康状况,在家里就能做全面的体检。研究表明这是有用的,属于上游思维。

AI 的医疗应用正在接近成熟。手术机器人已经打开了市场,它们的手法和精准度比医生好很多,而且价格绝对更便宜。手术机器人是医疗界的民主化力量。

AI 也参与了药物研发。出品过 AlphaGo 的 DeepMind 公司搞了一个应用叫 AlphaFold,专门用于研究“蛋白质折叠” —— 这对计算机模拟药物很有用。

***

所有这些技术的结局将会如何,但是这个各显身手的劲头,你是不是倍受鼓舞。我觉得这些研究者都有登月思维,他们的精神是不认命。

前面说的那个联合制药公司的 CEO,叫玛蒂娜·罗斯布拉特(Martine Rothblatt),她是个不认命的人。罗斯布拉特原本是个男的,上大学不好好学习就退学了。他作为一个背包客旅游的路上和一个做卫星的人聊天,突然找到了人生目标,回去学了商科和法学。他用法学知识,把一些通讯卫星联网在一起,组成了一个提供卫星广播的公司,叫 SiriusXM,至今还是最大的卫星广播公司。

罗斯布拉特结了两次婚,生了三个孩子之后,突然不想当男的了 —— 于是做变性手术成为女性。她的大女儿得了一种严重的传染病,当时并没有药物可治,罗斯布拉特立即卖掉了SiriusXM,拿着钱去寻找能够治疗传染病的药。

她找到了,而且成立了联合制药,专门生产这个药。她女儿现在还活得很好。但是药物只能维持而不能根治,要根治必须做肺移植……这才有了对基因编辑猪肺的研发。联合制药还发明了提高人体器官在移植过程中的存活率的方法。

罗斯布拉特的下一个目标是实现 3D 打印器官。她现在是美国收入最高的女 CEO 之一。她在六十岁的时候学会了驾驶直升飞机。

长生不老是个匪夷所思的目标。但你要是不认命,现在并不是一点办法都没有。

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