編者按：暫時性紋身歷來不被一些紋身愛好者接納，技術與身體的辯論為科技發展注入「在場」與「不在場」的哲學內涵。當這兩者發生碰撞，又會對我們認識紋身、認識自己的身體造成什麼影響？美國科學院院報Proceedings of the National Academy of Sciences發表了Carolyn Beans的文章Wearable tech meets tattoo art in a bid to revolutionize both，探討了當前智慧紋身的發展情況。
工程師、藝術家Cindy Hsin-Liu Kao幾年前瀏覽《Vogue》雜誌時，一篇關於暫時性金屬色紋身的文章引起了她的注意。麻省理工學院媒體實驗室博士生Kao盯著模特手腕上那些像珠寶一樣閃閃發光的紋身圖案，想知道它們是否具有導電性。她為這些紋身設想了一種可能性：它是皮膚用戶界面，可以觸控操作，能夠顯示信息，甚至可以完成數據存儲和傳輸。
受到金屬紋身藝術潮流的啟發，DuoSkin的研究人員製作了一種暫時性金屬紋身，這種紋身可以像觸控板一樣工作，可以發送無線信號、交流信息，也可以隨著體溫的變化改變顏色。圖片來源：Jimmy Day / 麻省理工學院媒體實驗室。
結果她發現這些紋身並不導電。但在麻省理工學院和微軟研究院同事的幫助下，Kao創造了一些導電的金屬紋身——一個全新的項目DuoSkin誕生了。它是公開的，任何人都可以訪問，是一種結合了工藝品店、平面設計軟體和廉價電子產品的項目，你可以用它DIY擁有特殊功能的暫時性金屬紋身，比如可切換歌曲、可隨體溫變化改變顏色。在2017年紐約時裝周上，模特們身著DuoSkin紋身，將服裝信息發送到觀眾的智慧型手機上。
紋身，無論是暫時性的還是永久性的，都有廣泛的吸引力。皮尤研究中心在2010年做過一項調查，結果顯示近40%的千禧一代至少有一個永久性紋身。越來越多和Kao一樣的研究人員正在響應這一趨勢，他們以臨時甚至永久紋身的形式研發可穿戴技術。
目前正在開發的這些技術具有真正的實用性和醫學意義，可以擴大電子產品的範圍，也能夠獲取健康信息。但研究人員一致認為，這項技術要獲得廣泛的應用，還必須在視覺上留下深刻印象。「你必須考慮美，」高說，「身體上的任何東西都是構成我們身份不可或缺的一部分。」
皮膚一樣的電子產品
許多人將智能紋身的誕生追溯到2011年。當時美國西北大學（Northwestern University）材料研究員兼生物工程師John Rogers在《科學》（Science）雜誌上描述了他的「表皮電子系統」。他的團隊將電極、電子設備、傳感器、電源和通信組件做成一層可伸縮的超薄矽基薄膜，這種薄膜可以附著在皮膚上，就像暫時性紋身一樣。
Rogers是MC10公司的創始人之一，該公司主要開發用於醫療數據收集的可穿戴設備。Rogers展示了這種薄膜可能的應用，包括測量腦電波（EEG）、心電圖（ECG）和肌電圖（EMG）。由於紋身可以無線傳輸數據，而且不需要膠帶、綁帶和導電膠，該設備可以讓病人、運動員或任何對自己的生命體徵感興趣的人不使用醫療設備即可觀察自己到身體。Rogers的公司已經發布了一款名為BioStamp的產品，它可以幫助研究人員追蹤研究對象的情況，也能幫助醫生追蹤患者的健康狀況。然而，當前產品的電池使該設備比暫時性紋身更厚。
Rogers還與歐萊雅合作，研發了一種紫外線檢測設備，它不需要電池，更像是一個暫時性紋身。該設備在2016年發布，外觀呈心形，名為「My UV Patch」（我的紫外線貼圖），含有光敏染料，可以隨著紫外線的積累而改變顏色。Rogers說：「因為這是普通人可分辨的顏色變化，你只需要看一眼，就能很好地了解紫外線照射的情況。」佩戴者還可以拍攝紋身，上傳至一款專門研發的手機應用程式，讓app分析紋身的顏色變化，並生成紋身的累積紫外線照射水平報告。
這並不是市面上唯一一款紫外線紋身產品。舊金山有家初創公司LogicInk，它的研究人員正在研發一種暫時性紋身，這種紋身的外環可以顯示累積的紫外線照射量，內環可以顯示當前的紫外線水平。佩戴者可以用智慧型手機記錄每天的紫外線接觸量。但LogicInk的聯合創始人Carlos Olguin表示，究竟是留在陽光下還是找個陰涼的地方，這個基本問題只要看一眼紋身就能回答。該團隊希望他們的紋身不需要任何內部電子設備或智慧型手機讀數。
正在研發中的許多紋身項目都有一個共同的目標：從身體中挖掘數據。麻省理工學院材料研究員Xuanhe Zhao最近發明了一種概念驗證的「活紋身」，這種紋身使用一種可彎曲的水凝膠材料包裹著細菌列印出樹的形狀，能夠在人體皮膚上與化合物發生反應而發光。該團隊設想有一天能結合細菌設計，使其對一系列刺激做出反應，比如環境化學物質和汙染物引起的pH值和溫度的變化。與此同時，在加州大學聖地牙哥分校，納米工程師Joseph Wang和他的同事開發了另一種概念驗證的暫時性紋身，可以測量血糖水平，這對糖尿病患者的手指來說可能是個福音。
美國德克薩斯大學奧斯汀分校機械和材料工程師Nanshu Lu最近開發了一種石墨烯紋身，可以用來測量生命體徵。Nanshu Lu是Rogers開創性論文的共同作者。「除非非常近距離地觀察，否則沒有人能發現它。」她說。對於那些想要讓自己看起來更時尚的人士，她還有更炫酷的黃金和鈦基版本，她正在通過自己的初創公司Rotex將其商業化。Katia Vega是美容科技設計師、麻省理工學院媒體實驗室博士後，她希望有一天能幫助到那些需要持續監測身體狀況的人，於是她的團隊開始和哈佛醫學院的合作夥伴開發一種永久性的智能紋身——Dermal Abyss。在向紋身師學習如何使用紋身機後，Vega將傳統的油墨換成了生物傳感器，生物傳感器的顏色會發生變化，以報告皮膚組織液中的鈉、葡萄糖和pH值水平。她用從豬身上提取的皮膚來做實驗。
即將發布的LogicInk紫外線紋身，外環可以顯示累積的紫外線照射量，內環可以顯示當前的紫外線水平。圖片來源：LogicInk公司。
推向市場
除了DuoSkin的DIY紋身項目、歐萊雅和LogicInk的紫外線檢測器，大多數項目都沒能貼上普通大眾的皮膚。「就快到了，」 Rogers說，「很多公司都在這個領域工作。它的爆發只需要時間。」
Vega想推廣Dermal Abyss，她早已預見了許多必需的改善。例如，她必須測試生物傳感器的毒性。Wang說，他團隊的產品想要獲得美國食品藥品監督管理局（FDA）的批准，就必須證明：無論皮膚粗糙程度或滲透性如何，他們的血糖測試結果都必須與傳統的針刺血糖測試結果一致。
LogicInk用於檢測汗液中乙醇含量的小分子傳感器曾經獲得2016年美國國家酒精濫用與酒精中毒研究所可穿戴酒精生物傳感器挑戰賽榮譽獎。在它商業化之前，該公司必須確定這種傳感器的工作穩定性。其中一個挑戰是：汗液較少的人發出的酒精信號可能難以放大到足以改變紋身顏色的程度。
Lu希望她的石墨烯紋身能在5年或更長時間內面向公眾發布。「這種又軟又薄的東西太脆弱了，」她說，「儘管我們已經有了可行的原型，但我們想要的是一個非常可靠、有彈性、不容易壞的產品，這還有很長的路要走。」
當智能紋身真正進入市場時，研究人員們預測消費者將會喜歡這些產品。Vega說，她收到了數百封電子郵件，人們想嘗試Dermal Abyss。Kao很高興看到人們用她的項目設計紋身，其中有一班小學生，他們製作了一個紋身，點擊紋身後可以自拍。
要技術，更要美
這些創新僅僅是新的技術嗎？僅僅是紋身藝術的真正進化嗎？還是兩者兼而有之？Rogers不認為自己是藝術家，但他學會了關注設計。「外觀、顏色和圖案絕對是讓人興奮的關鍵。」他說。紐約現代藝術博物館有一個展覽「物：時尚是現代的嗎？」，該展覽的策展人也選擇了他的「皮膚紋身實驗室」式紋身裝置進入展覽。該設備使用顏色響應型化學試劑來分析一個人的汗液。它簡約的外觀顯示了四個彩色點，分別表示pH值、乳酸、氯和葡萄糖水平。
美學也在LogicInk紫外線檢測紋身的發展中發揮了作用，該紋身於2018年上市。「我們正試圖圍繞著紋身文化來對話，」 Olguin說，「我們正在努力讓我們的產品成為健康意識和自我表達的代名詞。」
LogicInk的紋身設計師E Roon Kang每周都會與研究團隊會面，探討將可讀性與科學性、美感結合起來的不同方法，以應對審美的挑戰。「這是一個圖案。也是你穿著的一部分。與此同時，它也是信息可視化的界面。」他說。製造過程中出現了一些限制：該團隊使用的顏料很像絲網印刷的顏料，它最適合印染大塊的色彩。Kang說，把它和照片結合在一起「根本不可能」。
紋身歷史學家、《世界紋身地圖集》（The World Atlas of Tattoo）的作者Anna Felicity Friedman表示，只有Dermal Abyss項目才被認為是紋身，大多數紋身愛好者把暫時性紋身歸為完全不同的東西。南達科塔大學的社會學家David Lane對此表示贊同，他正在撰寫一篇關於巴爾的摩紋身工人的民族志。「在我的手臂上放一個小觸摸板會很酷，」他說，「但這不是我認為的紋身。」
不過，Kao認為：傳統紋身與他們正在研發的智能紋身有直接的聯繫。「我認為裝飾身體是人類與生俱來的欲望，」她說，「過去，我們一直在使用顏料，使用我們周圍的材料。現在，因為技術進化，靈活可塑的材料太多了，使用技術來裝飾我們的身體是有意義的。在此時此地，我們可以開始這樣做，這非常令人興奮。」
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編譯組出品。編輯：郝鵬程