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减少全球不平等

我们都希望生活在一个公平且可持续的世界。为了实现这一目标, 联合国（一个几乎包含所有国家的组织）制定了一项旨在解决世界性问题（如战争、饥饿和气候变化）的计划。这项名为《2030 年议程》的计划催生了针对各项全球性挑战的 17 项可持续发展目标（SDG）, 各国必须在 2030 年前努力实现这些目标。SDG 10——减少不平等, 旨在建设一个公平的世界, 让每个人, 无论性别、种族、宗教、残疾或财富状况, 都能获得成功和平等的机会。简而言之, SDG 10 的核心是确保每个人都得到平等对待, 并且各国携手合作实现这一目标。要实现所有人的平等, 需要做好几件事。我们需要确保大多数人拥有生活必需品, 制定法律保护人们免受歧视, 让发展中国家的人民参与全球决策, 并创造条件让残障人士拥有平等的机会。

借助科学减少不平等

科学可以找到让世界对每个人更加公平的方法, 从而帮助我们实现 SDG 10。通过科学减少不平等的途径之一是借助辅助技术（AT）。辅助技术帮助残障人士更独立地生活, 并使他们与非残障人士享有同等机会[1]。目前有几种辅助技术很常见, 比如帮助人们看得更清楚的眼镜或隐形眼镜, 帮助听障人士的助听器, 让盲人能够阅读的盲文课本, 乃至帮助行动不便者克服出行障碍的轮椅（图 1） [2]。

实现 SDG 10 也有助于我们达成其他目标。例如, 它为残障人士提供新的学习方式（如盲文书籍或屏幕阅读器）, 或者让他们在无法亲自到校时进行线上学习, 进而支持 SDG 4（优质教育）。它还为人们提供获取医疗保健服务所需的工具, 例如远程医疗, 帮助他们过上更健康、更独立的生活, 从而支持 SDG 3（良好健康与福祉）。通过减少不平等, 我们创造出一个人人都能健康成长的更公平的世界。

为言语障碍人群开发的辅助技术

有些人无法说话, 因为他们的身体机能略有不同。例如, 有些人天生患有某些疾病, 导致他们难以控制用于说话的器官, 如嘴巴、喉咙或大脑。另一些人可能经历过事故或疾病, 或是身体发生了某些变化, 影响了说话能力。这就像有些人需要戴眼镜才能看清东西一样——每个人的身体运转方式都不相同。

声音的产生过程是:肺部呼出的空气通过喉咙, 使声带（喉咙内两条微小的肌肉带）振动。然后声音传到口腔, 通过舌头、嘴唇和牙齿转化为词句。有些人无法产生这些振动, 可能是因为他们的声带功能异常、对肌肉的控制力不足, 或者大脑无法发送正确的信号来产生言语。不过, 即使无法说话, 许多人仍可使用其他方式进行交流, 如手语、图片或翻译器[3]。问题在于, 大多数人不理解手语, 而且世界上的手语种类几乎和国家数量一样多！

为了帮助人们以更自然的方式交流, 科学家研究了某些人无法说话的原因。他们发现, 许多有言语障碍的人仍然可以活动嘴唇, 有时也能活动舌头, 只是无法发出声音。考虑到这一点, 我们思考了如何利用他们能够做出的动作, 让他们无需声带即可交流（图 2）。这样一来, 人们就可以像说话那样更加自然地交流。如果言语障碍者能够重新用嘴巴自然地交流, 那该多好啊！

利用磁性皮肤帮助人们说话

现在你们已经了解到, 一些无法说话的人虽然无法发出声音, 但可以活动他们的嘴唇肌肉。那么, 如果能找到一种方法来解读这些微小动作并将其转化为声音, 会怎么样呢？这正是我们在阿卜杜拉国王科技大学从事的研究工作。我们团队开发了一种可安全佩戴的柔性磁性皮肤 [4]。这是一种可拉伸的磁性薄片, 贴附在下唇, 利用无线传感器和人工智能来检测并预测佩戴者试图说的词语, 从而帮助有言语障碍的人进行正常的对话[5]。

磁性皮肤是可穿戴技术领域的一大进步:它不易察觉, 形状、尺寸和颜色都可以改变, 佩戴舒适。当人活动嘴巴时, 来自磁性皮肤的磁场也随之移动。一个带有磁场传感器的耳机能够感知这些微小的嘴部动作。这些微小动作改变了传感器周围的磁场, 传感器将这些变化转化为数字信号。一个程序检测信号中的变化和模式, 并集成到手机应用程序中, 该应用程序将模式"翻译"成相应的字母或单词。为了实现这一功能, 该程序曾用来自六个不同国家、拥有不同语言和口音的男性和女性数据进行训练。该系统对佩戴者所说词语的预测准确率高达 91%！佩戴者想说的单词或短语会显示在他们的手机屏幕上, 为有言语障碍的人提供了一种更新、更自然的交流方式（图 3）。

总结

SDG 10——减少不平等, 旨在建设一个公平的世界, 让每个人, 无论他们是谁, 都有同等的机会获得成功。这之所以重要, 是因为每个人都应该过上最好的生活, 并得到平等对待。科学通过创造磁性皮肤这样奇妙的工具来提供支持, 帮助无法说话的人将嘴唇动作转化为词语。这项突破性发明使有言语障碍的人能够更自然地进行交流并感受到被包容。通过科学减少不平等、创造一个更包容的世界, 进而帮助实现 SDG 10, 磁性皮肤只是其中一个案例。借助这样的工具, 残障人士可与他人建立联系, 并更容易得到理解。辅助技术的未来令人兴奋, 让人无限憧憬更加奇妙的发明。你们也可以提供帮助, 不断了解不平等问题, 支持新想法, 并运用自己的创造力去构建新事物, 让这个世界变得更加公平。只要我们携手努力, 就能实现这一目标！

术语表

不平等 (Inequalities): ↑ 对不同人群来说不公平或不平等的事情, 例如一些人没有获得与他人相同的机会、权利或待遇, 尽管他们理应如此。

歧视 (Discrimination): ↑ 某人仅仅因为身份（如肤色、性别或能力）而受到不公平的对待。

辅助技术 (Assistive Technology): ↑ 任何帮助残障人士更轻松地做事（如沟通、移动或学习）的工具或设备。

远程医疗 (Telemedicine): ↑ 一个让人们能够通过手机、平板电脑或电脑与医生远程交流、获取建议甚至药物的系统——所有这一切都无需离开家门。

磁性皮肤 (Magnetic Skin): ↑ 一种类似磁铁、柔韧、可拉伸的材料, 可以像贴纸或绷带一样附着在身体上。

人工智能 (Artificial Intelligence): ↑ 简称 AI, 一种让计算机或机器像人类一样思考、学习或解决问题的技术——但它们实际上并不具备生命。

可穿戴技术 (Wearable Technology): ↑ 一种设计成可像衣物或饰品一样穿戴在身体上的技术, 以便在佩戴时使用。

磁场 (Magnetic Field): ↑ 一种围绕磁体或类磁物体的看不见的力, 使它们能够在不直接接触的情况下移动或相互作用。正是磁场使磁铁能够吸附于某些金属。

利益冲突声明

作者声明本研究不涉及任何潜在商业或财务关系。

致谢

谨向阿卜杜拉国王科技大学（KAUST）的 Ruben Costa 与 Nicki Talbot 致以诚挚谢意, 感谢他们在本文初期撰写与审校阶段提供的宝贵支持, 本系列的完成离不开他们的专业贡献。我们同时向 KAUST 可持续发展办公室与联合国开发计划署沙特阿拉伯国家办公室表示谢意, 感谢他们始终致力于提升公众对联合国可持续发展目标（SDG）的认知, 共同推动世界走向更可持续的未来。

AI 人工智能工具使用声明

本文中所有图表附带的替代文本（alt text）均由 Frontiers 出版社在人工智能支持下生成。我们已采取合理措施确保其准确性，包括在可行情况下经由作者审核。如发现任何问题，请随时联系我们。