科技圈“残奥会”:这里欢迎“开挂”

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2012 年伦敦奥运会上，南非短跑运动员、有“刀锋战士”之称的奥斯卡・皮斯托瑞斯（Oscar Pistorius）使用碳纤维假肢与正常田径选手竞速，在男子 400 米和4×100 米接力赛中取得了骄人成绩（均进入了半决赛）。在这个11 个月大时就截去双腿的人凭借人造肢体击败了大多数健全的专业运动员后，舆论界对此的争议久久不能平息，有人对这种科技造福人类的奇迹喜闻乐见，也有人认为在奥运会这么明目张胆地利用科技“开挂”有违奥运精神，声称这样的胜利不过是科技的胜利，而不是人的胜利……

同年11月，在一场车祸事故中失去了一条腿的男人扎克・沃特（Zac Vawter），使用实验性的、机动化的假肢在45分钟内爬上了位于芝加哥 103 层的威利斯大厦。与此同时，远在瑞士联邦理工学院苏黎世分校（爱恩斯坦母校）的生物医学工程师罗伯特・里纳（Robert Riener）教授看完了相关的新闻报道后萌发了举办一场让残疾人可以大方“开挂”的运动会的念头。

一开始，为了让这场赛事更加吸引人，罗伯特・里纳想了很多炫酷的项目，比如让残疾人穿上仿生学设备登山攀岩，或者干脆和残奥会对着干，也设置短跑跳远之类的项目，分分钟破残奥会纪录搞个大新闻。直到一位因癌症失去手臂并带上假肢的朋友和他说起自己的一次糟糕经历――当他在买电影票时，用假肢费力地掏出钱包并抽出里面的钱时，他能感觉到排在他身后的人紧紧盯着他，变得很不耐烦……罗伯特・里纳改变了想法――与其让一些残疾人跑得更快成就另一个“刀锋战士”，不如让残疾人更好地运用假肢解决日常生活中遇到的挑战。

经历了四年的筹备，由罗伯特・里纳发起的首届神经机械假肢奥运会（Cybathlon，简称“赛奥会”）于10月8日在瑞士拉开了帷幕，来自25个国家的逾80个研究团队在苏黎世州克洛滕（Kloten）的瑞士冰球馆一决高下。

和残奥会一样，赛奥会的参赛者必须是残疾人，但他们的正式头衔是“机师（Pilot）”而不是传统的“运动员”。“机师”们需要借助电子假肢或其他机器人装置进行比赛，但他们要完成的不是什么上天入地的高难度动作，而是切面包、拧灯泡、夹夹子、上下楼梯、骑自行车等。

“机师”万斯・伯格朗（Vance Bergeron）曾是一位业余自行车手，每年骑行 7000 千米――大部分都是在陡峭的阿尔卑斯山上。但在 2013年2月，这位50岁的化学工程师在上班的途中遭遇车祸，醒来后他发现自己的双腿再也无法移动，而手臂也因重创不再灵活。但毕竟是征服过阿尔卑斯山的男人，伯格朗并没有放弃寻找让自己回归赛车手的方法。他开始学习神经科学，他了解到有些假肢通过一种叫做功能性电刺激（Functional Electrical Etimulation，FEC）的技术给萎缩或残存的肢体传输信号，能够帮助肌肉收缩并修复某些功能。他把自己当成实验室的小白鼠，与团队一起研究如何刺激腿部神经才能让腿部肌肉弯曲并踩动自行车。“我成为了自己的研究对象，一举两得。”他说。

最终他成功了，现在他可以躺在定制的碳纤维三轮自行车上继续他热爱的骑行运动，但距离再次征服阿尔卑斯山还有一段距离，他那受人工刺激的双腿的功率最多达到 20 瓦特，仅为普通自行车手的150～200瓦特的十分之一。

赛奥会当天，伯格朗带着他的发明在瑞士苏黎世与赛奥会的其他功能性电刺激自行车手一决高下。功能性电刺激自行车赛（FEC Bike Race）中，“机师”的下肢是没有力量的，完全依靠电刺激肌肉，产生骑车的动作，电流的大小和时序的控制都很重要，最终影响运动员骑车的速度。运动员要在资格赛和决赛中各完成5圈150米的环形跑道骑车。最后伯格朗及他的团队只在资格赛中跑完一圈（耗时29秒）便遗憾地退出了比赛，而该项比赛的冠军被来自美国的马克・姆罕（Mark Muhn）和他的团队（以10圈共耗时172秒的成绩）收入囊中。

如果你追求的是“更高、更快、更强”的奥运会味道，那么看完紧张刺激的FES自行车赛后你可以选择出门右转去游览苏黎世的湖光山色了，因为接下来的比赛考验的全是电子假肢或其他机器装置能否与残疾人和谐共处。

比如动力机械手臂比赛（Powered Arm Prosthesis Race），“机师”们都曾因为疾病或者受伤失去了手臂，但现在他们戴上舒适的动力假肢手臂化身“钢铁侠”，完成取物、做饭、挂衣服、更换灯泡等动作。在规定的10分钟内，以完成任务的多少和耗时决定最终的胜负。

而技术含量更高的动力外骨骼比赛（Powered Exoskeleton Race）则让观众们看得目瞪口呆，外骨骼技术是全球十大黑科技之一，通过穿戴带动力马达的装置，截瘫患者可以站起来走路，而且正常人也可以使用（以获得更多的力量）。这个比赛中，“机师”都是高位截瘫患者，他们穿上“钢铁衣”，从沙发上站起来，越过斜坡，上下楼梯。每组4名运动员，根据完成任务的时间来决定胜负。

最贴近生活的比赛则要数动力腿障碍赛（Powered Leg Prothesis Race）和动力轮椅赛（Powered Wheelchair Race）。动力腿障碍赛的“机师”是完全没有腿的截肢患者，穿上最新的动力假肢，完成奔跑、越过障碍等任务。其中有环节还需要端着盘子，行走的时候盘子里东西不掉出来。在动力轮椅赛中，运动员在规定的时间内操作轮椅，越过6大生活中的常见障碍，其中上下楼梯、越过陡坡、狭窄地方转弯都颇具挑战。参赛的“机师”都是脊髓损伤的高位截瘫患者，他们通过手柄或者触摸屏，甚至舌头来控制轮椅完成挑战。

最具科幻气息的比赛则非人脑-计算机对接赛（Brain-Computer Interface Race）莫属，15 名“机师” 戴着接满电线的脑电帽笔直地在电脑屏幕前“玩小游戏”，他们只能通过意念控制屏幕中的虚拟物体去完成游戏。脑电帽采集到“机师”的脑电波后，计算机可以分析和识别出他们的意图，然后控制虚拟物体进行旋转、跳跃、加速等各种动作，最后的成绩由完成任务的时间决定。整场比赛看得场馆内人心澎湃，掌声不断，毕竟用意念控制实物这种超高端黑科技眼看就可以实现了，简直就是懒人福音！

然而，让人大开眼界并不是赛奥会终极目标，大赛发起人罗伯特・里纳表示，促进残疾人辅助系统的发展和科学技术交流，提高对残疾人辅助科技公共意识才是赛奥会的内涵所在。所以除了比赛外，赛奥会场馆内还有大量体验区，来自全世界的科技团队都有机会展示自己的最新研究成果，让现场观众有机会体验到半机械人的感受，同时也给那些为资金所困的小团队提供了获得资助的好机会。

如果你错过了这一届赛奥会也不必感到可惜，因为决定继续“蹭热点”的赛奥会组委会表示下一届赛奥将于2020年在东京举办，赛程加长至7天，举办日期紧挨东京奥运会，还会增加针对视觉障碍人士的新项目，誓要将这些造福人类的黑科技进行到底。

（摘自《看世界》）