《西部世界》中的3D印表機器人能夠實現嗎？

最近在追《西部世界》，裡面3D印表機器人場景很震撼，人體作為一個複雜精密的生物體居然可以被這樣造出來。請專家解釋一下這種技術未來是否可以真的實現？目前幹細胞技術發展到何種程度了？

先看看《西部世界》中的「人造人」，或者說「人造機器人」有什麼特徵——

打一拳會鼻青臉腫，插一刀會流血，除了感知沒有那麼到位（蒼蠅停在臉上也不知道），其它似乎與真正的人類無異。

尤其是揍一拳就會鼻青臉腫這種「功能」，為我們提供了一個線索：這種人造人可不僅僅是簡單的形態模仿，它已經深入到生物微結構的複製的程度了——這必然與生物科技和細胞技術息息相關。

3D列印人這個目標有點兒遠。雖然它涉及到的生物3D列印、組織工程、幹細胞技術……這些都是目前生物醫學研究的熱點。當然人工智慧也是目前計算機科學研究的熱點。

對於這些技術，科學家已經取得一些突破，有些技術已經開始應用到臨床上，比如「人造器官」、「再生醫學」、「組織修復」、「細胞治療」……這些詞你們漸漸都已不再陌生。

但是！「綜合這些技術，並組裝成為一個與常人看似無異的人」，簡直是從蒸汽機到火箭，或者更大程度的飛躍。

更重要的是，「人造人」始終會有倫理方面的爭議。

當然，這並不妨礙我們依託於目前已經存在的科技，對此有所暢想。

我們先探討一下：3D列印人（機器人）有多難？

先來一段小科普：

按照常規的組織學分類方法，咱們每個人的身體里大概有200多種細胞；除了成熟的紅血球外，所有細胞都有一個細胞核作為「指揮部」；有的細胞很大，比如卵細胞，直徑在0.1毫米以上；有的細胞很小，比如血小板，直徑只有約2微米……

這200多種形態各異的細胞，掐指算算個數的話，大概得有40萬--60萬億個之多；如此龐大的細胞有組織有紀律有空間秩序地排列起來，便形成了像你像我一樣，一個能跑會跳的人。

——無法用語言形容的神奇，無法用語言形容的複雜。

誠然人體的細胞組成十分複雜，它們的源頭卻十分簡單——都是由受精卵發育而來。受精卵具有分別來自父親和母親的各一套染色體，於是，從卵細胞受精那一刻起，胎兒一生的基因構成已經確定下來。

因此，3D印表機器人就是在體外重現這一複雜過程——複雜不是一般的複雜，難度也不是一般的大——首先，原材料這一關就過不去：

儘管幹細胞技術經過幾十年的發展，可以在體外誘導分化成多種細胞，甚至產生「迷你器官」。然而目前縱觀所有前沿實驗，離利用幹細胞分化出所有的細胞類型還有很長的一段路要走，更不要說讓這些細胞「組裝」成正確的組織和器官。

俗話說，飯要一口口吃。雖然直接3D印表機器人有些遙遠，但組織工程的發展已經讓很多人造組織成為現實，包括皮膚、膀胱、血管、軟骨等。

什麼是組織工程？其實就是將從體內分離出來的細胞，培養在人工材料製備的支架上，形成具有一定形態結構的3D組織。這些組織可以移植到體內，代替受損的組織發揮功能。材料科學、幹細胞技術、3D列印技術的發展可以進一步加速這一領域前進的步伐，產生更複雜的組織。

除了皮膚、軟骨等等這些相對簡單的組織，目前，科學家甚至可以在體外重建心臟這樣的複雜器官。

怎麼「人造心臟」呢？首先，通過手術獲得一顆心臟；然後，通過酶消化、灌注等步驟去掉心肌細胞，只留下細胞外基質構成的心臟支架；最後，再將心肌細胞培養在支架上，形成可以跳動的心臟。

也許你會說：「摔！毀掉一顆心臟，再重生一顆心臟？EXO ME？心臟的再生在哪裡？」

可跨出的這一步，意義實則非常重大：它為將來人造器官的實現指出了一條道路。

想想看，雖然目前心臟支架的獲得暫時還需要耗費掉一顆心臟來實現，但隨著3D列印技術的發展呢？我們完全有可能做到3D列印心臟及其他器官的支架，輔以幹細胞誘導分化技術，人造器官離我們並不遠了。

因此，3D印表機器人儘管目前並不現實，按照科學發展的速度，至少在技術上，遲早可以實現。

但你看了《西部世界》就應該知道，萬一真的實現了，對人類可能也並不是好消息。科學技術一直是一把雙刃劍，科學家在滿足好奇心的同時，也要恪守科研倫理的底線（例如不能克隆人）。否則潘多拉的魔盒一旦打開，結局往往很難收場。

至於「3D印表機器人」智能的實現，生物科技看來只能使得「人造人」天然地產生智慧，比如克隆。但介於這種方式在倫理方面無法跨越，並且「天然智慧」也顯然無法被人類所掌控，所以「3D印表機器人」應該還是會如《西部世界》中所呈現的，通過計算機科技來實現，那麼關於「人工智慧是否將脫離人類掌控」，又會是另一個不小的話題了。

本回答來自博雅控股集團高級研究員：石桂來 PhD