論生物識別技術(shù)應(yīng)用的身體信息化*

胡海明，翟曉梅

(北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院人文和社會科學(xué)學(xué)院，北京 100730，hhm0501@163.com)

隨著社會的發(fā)展，在日常生活中，經(jīng)常需要驗(yàn)證人的身份，或者去確認(rèn)某個人是誰，這就涉及身份的認(rèn)證，也就是身份識別。傳統(tǒng)的身份識別方式主要包括兩類：一是通過實(shí)物對個體的身份進(jìn)行識別，比如身份證、智能卡、護(hù)照、鑰匙等；二是通過約定相關(guān)的口令進(jìn)行身份識別，比如驗(yàn)證碼、暗號、用戶名和密碼等。由于是借助體外物，傳統(tǒng)的身份識別方式存在記憶繁瑣、易于遺忘、被盜、丟失等缺點(diǎn)，易發(fā)生個人信息的泄露、身份盜竊、詐騙等，在身份識別方面存在很大的安全隱患。特別是“9·11”事件以來，傳統(tǒng)身份識別方式的弊端更加凸顯，人們迫切需要更加安全便捷的身份識別方式。在這種背景下，智能的生物識別技術(shù)迅速發(fā)展[1]。

生物識別技術(shù)(biometric identification technology)，是一類基于個體獨(dú)特的生理或行為特征對個體身份進(jìn)行自動辨識或認(rèn)證的技術(shù)[2]。一個完整的生物識別系統(tǒng)通常由四部分組成：讀取器或采集儀、特征提取器、存儲生物識別信息(biometric information)的數(shù)據(jù)庫和匹配器。

一般來說，生物識別技術(shù)有兩個方面的作用[3]。其一是“辨識”(這個人是誰)，是“1對多”的比對，即通過比對被測模板與集中式數(shù)據(jù)庫(central database)中存儲的多個模板來辨識身份；另外一個是“認(rèn)證”，是“1對1”的比對，即通過比對被測模板與預(yù)存在(集中與否均可)數(shù)據(jù)庫中的特定模板，以確定“該人是否是其所自稱的人”。

用于生物識別技術(shù)的生物特征元素(生理的或行為的)，至少需要滿足以下三個基本條件：①普遍性，生物特征元素存在于所有人；②唯一性，生物特征元素必須是獨(dú)一無二的；③永久性，生物特征元素隨著時間的推移不發(fā)生變化。此外，在實(shí)際應(yīng)用中，生物識別系統(tǒng)還必須考慮[4]：①性能，即識別的準(zhǔn)確性、速度以及為達(dá)到所要求的準(zhǔn)確性和速度所需要的資源；②可接受性，人們對于一種特定的生物特征識別在日常生活中的接受程度；③可欺騙性，用欺詐的方法騙過系統(tǒng)的難易程度。因此，根據(jù)以上條件，目前為人們比較普遍接受的生物識別方法包括指紋識別、視網(wǎng)膜和虹膜掃描識別、人臉識別、手形識別、聲音識別、簽名識別等。未來的生物識別將會包括DNA分析、神經(jīng)波分析等。多模式的系統(tǒng)，整合不同的識別方法，也會是未來生物識別發(fā)展的趨勢。

近年來，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展、成本的持續(xù)降低以及性能的穩(wěn)步提高，生物識別技術(shù)變得更加具有實(shí)用性，應(yīng)用范圍也更加廣泛：金融支付、上班打卡、邊境控制以及對訪問受控用戶的辨識和/或認(rèn)證等。

然而，在生物識別技術(shù)取得廣泛社會應(yīng)用的同時，人們正面臨著諸如隱私保護(hù)(privacy protection)、功能僭變(function creep)、身體信息化(the informatization of the body)、知情同意(informed consent)以及社會排斥(social exclusion)等諸多倫理、管理和規(guī)范政策的挑戰(zhàn)。限于篇幅，本文將著重探討生物識別技術(shù)應(yīng)用中所涉及的身體信息化問題。

1 身體信息化的概念、產(chǎn)生原因及其特殊性

1.1 身體信息化的概念

大數(shù)據(jù)和生物識別背景下，身體信息化是指從生物識別信息中挖掘出大量有關(guān)個體/用戶的信息[5]。換句話說，身體信息化其實(shí)就是根據(jù)生物識別信息進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘。生物識別信息，如指紋信息、面部特征等，不僅僅可以用來識別身份，很多情況下，還可以成為其他個人信息的來源。例如，人臉識別通過面部特征可以識別出男同性戀者。一般來說，這些從生物識別信息中進(jìn)一步挖掘出來的信息非常豐富，往往與個體的遺傳相關(guān)[5]。

1.2 身體信息化產(chǎn)生的原因

身體信息化的產(chǎn)生并非偶然。之所以能夠根據(jù)生物識別信息進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，原因很多。首先，身體本身就含有大量的信息，身體就是個人信息的“金山礦”。例如，面部表情可以反映心情狀況，某些內(nèi)心想法可以通過肢體語言表現(xiàn)出來等。這是身體信息化的內(nèi)在基礎(chǔ)。其次，個體/用戶在注冊、登錄生物識別系統(tǒng)時，采集(提供)的信息愈多，愈容易根據(jù)這些已提供的信息進(jìn)行深度挖掘。生物識別系統(tǒng)在采集生物識別信息進(jìn)行個體/用戶識別時，為了防止虛假身份的欺騙，不只是單純采集指紋、面部特征等圖像信息，同時還可能會采集個體/用戶更多的信息，如體表溫度、脈搏、血壓、生物電、活體檢測等，以便更加準(zhǔn)確無誤的確定個體/用戶的身份?？梢哉f，采集的信息越多越豐富，從這些采集(提供的)信息中進(jìn)一步挖掘的其他的個人信息也就越多越深。這是身體信息化的外在條件。再次，大數(shù)據(jù)、人工智能(深度學(xué)習(xí))技術(shù)的發(fā)展使得身體信息化、對生物識別信息的數(shù)據(jù)挖掘“如虎添翼”。如今，大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展迅速，數(shù)據(jù)挖掘的技術(shù)手段更加多樣，這將成為身體信息化的“有力武器”。最后，相關(guān)學(xué)科或研究的發(fā)展為身體信息化提供了有力的證據(jù)。例如，通過研究發(fā)現(xiàn)某些指紋特征與某疾病有關(guān)，某種類型的面部特征可以反映出是否是同性戀等。這是身體信息化的理論支撐。

1.3 身體信息化的特殊性

身體信息化問題是生物識別技術(shù)特有的，相比傳統(tǒng)的身份識別方式(如用戶名和密碼)，其特殊性在于：

挖掘出的信息含量更加豐富。根據(jù)傳統(tǒng)的身份識別方式挖掘出的信息往往是有限的，而從生物識別信息中挖掘的信息含量巨大，例如人臉識別可以識別出個體/用戶的年齡、性別等，以及可以判斷出個體/用戶的心情、性格等，通過指紋比對可以識別出是否有犯罪記錄等。

挖掘出的信息與遺傳高度相關(guān)、高度敏感。生物識別信息與遺傳高度相關(guān)，是敏感的個人信息，從生物識別信息中挖掘出的信息往往也具有高度敏感性，例如指紋識別能夠識別出某些染色體異常疾病[6]，虹膜識別能夠識別出是否患有艾滋病等[7]。

2 身體信息化在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用及風(fēng)險

身體信息化還包括，從生物識別信息中挖掘有關(guān)個體/用戶的醫(yī)學(xué)信息(包括現(xiàn)在的身心狀態(tài)及潛在的患病風(fēng)險等)，這被稱為生物識別技術(shù)應(yīng)用所引發(fā)的間接醫(yī)學(xué)影響(Indirect Medical Implication)[5-8]。目前，已經(jīng)有證據(jù)或研究表明，某些疾病與某些特殊類型的生物特征有關(guān)，可以從這些特殊的生物特征了解個體/用戶是否患有某些疾病或?qū)砘疾〉母怕驶蜈厔?。例如，研究發(fā)現(xiàn)：某些特殊類型的掌形與某些疾病有關(guān)，如痛風(fēng)和關(guān)節(jié)炎[9]；某些特殊類型的指紋跟某些染色體異常(如唐氏綜合征、特納綜合征和克氏綜合征等)有關(guān)[6]；眼睛也能揭露很多健康狀況，包括艾滋病、萊姆病、充血性心力衰竭和膽固醇水平，甚至白血病、淋巴瘤、強(qiáng)身癥候群以及鐮刀形細(xì)胞貧血等[7]；喝酒、吸毒或懷孕者的瞳孔反應(yīng)與正常人的也會不一樣[10]；視網(wǎng)膜微血管的變化可能與2型糖尿病和高血壓有關(guān)，也與腦中風(fēng)和心血管病死亡有關(guān)[11]。

因此，根據(jù)身體某些生物特征與某些疾病/健康狀況之間的關(guān)系，身體信息化可以輔助醫(yī)生進(jìn)行疾病的診斷[12-13]。這是身體信息化的積極作用。但同時，身體信息化也會帶來諸多風(fēng)險：

歧視與污名化。通過生物識別信息挖掘個體/用戶的醫(yī)學(xué)信息，使得生物識別信息不僅僅是一個標(biāo)識符，還是個體/用戶醫(yī)學(xué)信息的來源。在個體/用戶使用生物識別的過程中，可以從個體/用戶的生物特征中挖掘有關(guān)他們的醫(yī)療狀況。這些有關(guān)個體/用戶身心健康狀況/疾病的信息是敏感的，是可以用來區(qū)別對待個體/用戶的[14]。一般來說，出于很多原因，對基于個體/用戶身體或感知?dú)埣驳娜魏纹缫?，都是很難發(fā)現(xiàn)的，更不用說去證明。

不安與恐懼。當(dāng)個體/用戶了解到自己的生物識別信息能夠被用來挖掘與自己有關(guān)的醫(yī)學(xué)信息，或?qū)⑦@些挖掘出的醫(yī)學(xué)信息泄露給他人，甚至發(fā)生個人信息買賣時，個體/用戶往往會感到不安或恐懼。尤其是當(dāng)這些醫(yī)學(xué)信息(現(xiàn)在身心狀況及未來患病風(fēng)險)泄露給第三方(雇主、保險公司等)時，個體/用戶會面臨解雇、失去保險，更會感到不安與恐懼。

分類與社會排斥。受傷或疾病，可能會阻礙個體的注冊或登錄，如眼部疾病可能阻礙虹膜掃描，關(guān)節(jié)炎可能影響掌形的測量，手指燒傷可能影響指紋識別[15]。根據(jù)生物識別的結(jié)果和挖掘信息的豐富程度，可以將人們進(jìn)一步分為不同的群體，如能識別者與不能識別者、殘疾的與正常的、有病的與無病的、犯罪者與表現(xiàn)良好者等。不能被識別者往往被社會排斥在外，導(dǎo)致有限資源的分配不公[16]。

因此，從生物識別信息中挖掘的額外的有關(guān)健康狀況/疾病的敏感的個人信息需要給予特別的關(guān)注，減少或消除生物識別技術(shù)身體信息化產(chǎn)生的消極后果，將對有關(guān)個體/用戶產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響[17]。

3 倫理治理

授權(quán)的或未授權(quán)的使用生物識別信息進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘所引發(fā)的隱私問題在歐洲學(xué)者的研究和著作中早有討論。2003年，歐盟委員會工作組織的生物識別數(shù)據(jù)保護(hù)工作報告(Working Paper of the data protection working party of the European Commission: biometrics)[18]主要解決隱私問題，為生物識別信息的收集、存儲和使用設(shè)置了基本原則：目的性原則，即生物識別信息的收集要有明確的合理的目的；均衡性原則，即收集的信息要足夠、相關(guān)，但不過量。最后，該報告也考慮了生物識別系統(tǒng)包含更多個人信息的潛在風(fēng)險，提出需要隱私增強(qiáng)技術(shù)，同時降低不必要信息的獲取，如名字、地址等。

有關(guān)生物識別技術(shù)應(yīng)用引起的身體信息化的管理問題，我們推薦“倫理治理(ethical governance)”這一概念。治理(governance)與管理不同，管理(management, regulation)是治理的一個方面，治理的意義是決策和決策實(shí)施過程，并包括公司、地方、國家以及國際多個層面[19]。生物識別技術(shù)應(yīng)用的倫理治理，不僅僅需要政府的參與，同時還需要其他利益攸關(guān)者的密切協(xié)作，包括生物識別技術(shù)領(lǐng)域的科研人員、服務(wù)商、用戶以及相關(guān)的非政府組織(NGO)等。這就意味著治理需要多方面的協(xié)調(diào)參與。在參考了相關(guān)學(xué)者[19-21]的理論研究后，我們提出四條規(guī)范生物識別技術(shù)應(yīng)用的倫理原則。這些倫理原則是我們應(yīng)盡的義務(wù)，也是評價我們在生物識別技術(shù)方面采取行動的倫理框架。其具體內(nèi)容如下：

原則1：效用(utility)。效用原則是以后果論或效用論為理論依據(jù)，要求生物識別技術(shù)創(chuàng)新、研發(fā)和應(yīng)用的目的是鑒定身份、保障安全、增進(jìn)人民福祉。這是生物識別技術(shù)領(lǐng)域首先要遵循的原則。

與受益(行動的正面效應(yīng))不同，效用是對生物識別技術(shù)應(yīng)用所帶來的受益和風(fēng)險的全面評價，強(qiáng)調(diào)受益-風(fēng)險比，比值越高，則效用越大。在生物識別技術(shù)方面采取的行動，必須使其給目標(biāo)人群帶來的受益盡可能大地超過可能的風(fēng)險，即效用越大越好。目前看來，生物識別技術(shù)應(yīng)用引發(fā)的身體信息化的受益主要是輔助醫(yī)生進(jìn)行疾病診斷，風(fēng)險主要是信息泄露后導(dǎo)致的歧視和污名化、不安與恐懼及社會排斥等。為了使目標(biāo)人群傷害最小化及受益最大化，生物識別技術(shù)的研發(fā)及其應(yīng)用應(yīng)該承諾維護(hù)個人權(quán)益，承諾最高標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫安全[22]。

原則2：尊重(respect)。在生物識別技術(shù)追求效用最大化的同時，有可能導(dǎo)致對人的不尊重。尊重原則有利于恰當(dāng)處理個體與集體之間的關(guān)系，它不僅要求我們保護(hù)個體/用戶隱私，盡力防止生物識別信息的不當(dāng)使用，防止其泄露和買賣等，還要求我們要尊重人的自我決定權(quán)，在收集、存儲和使用/共享生物識別信息時必須堅(jiān)持知情同意或知情選擇原則。當(dāng)收集個人生物識別信息、將個人生物識別信息再使用于另一目的時，必須獲得個體/用戶的同意。根據(jù)不同的情境，可以采用“廣同意”(例如同意將個人生物識別信息用于一類，而不是某一情況下)的辦法，同意也可采取opt-in(選擇同意)或opt-out(選擇拒絕)兩種方式[19]。

在生物識別技術(shù)方面采取行動的相關(guān)信息要公開透明，確保公眾的知情權(quán)，這種透明性要求也是我們平等對待公民，尊重他們的體現(xiàn)。當(dāng)生物識別技術(shù)的實(shí)施人員相信他們的政策、做法或行動侵犯某一類人群的權(quán)益時，例如根據(jù)面部特征尋找同性戀，他們有責(zé)任向有關(guān)各方，包括受這種侵犯的那些人說明這種侵犯是必要的理由。這是建立和維持公眾對生物識別技術(shù)研發(fā)應(yīng)用的信任和我們樹立責(zé)任心所不可缺少的。

原則3：相稱(proportionality)。根據(jù)生物識別信息進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，有時可能甚至不可避免地侵犯個人自由和隱私，甚至給個人增加一些不必要的負(fù)擔(dān)。相稱原則要求：生物識別系統(tǒng)采集個體/用戶的個人信息的范圍應(yīng)當(dāng)與識別身份的目的相稱，信息收集有所限制，不能任意擴(kuò)大信息的收集范圍；生物識別信息隱私保護(hù)的力度應(yīng)當(dāng)與其敏感度相稱，防止個體/用戶隱私得不到應(yīng)有的保護(hù)或?qū)е虏槐匾倪^強(qiáng)保護(hù)；生物識別信息使用的目的應(yīng)與收集時的目的相稱，不能任意擴(kuò)大生物識別信息的使用范圍，防止不當(dāng)使用；泄露或侵犯個體/用戶生物識別信息導(dǎo)致的傷害應(yīng)與防止泄露或侵犯個體/用戶生物識別信息導(dǎo)致的傷害相稱。

原則4：公正(justice)。生物識別技術(shù)方面的公正主要是指程序公正和回報公正。程序公正要求我們在生物識別技術(shù)方面采取的政策或措施、有關(guān)信息要透明，確保公眾的積極參與、信任和支持。例如，成為出租車司機(jī)(還有保安)需要上傳照片和錄入指紋信息進(jìn)行背景審核，審核的程序要公正以獲得公眾理解和支持，防止歧視和污名化。回報公正是指受影響各方在承擔(dān)巨大風(fēng)險的同時，要獲得一定的補(bǔ)償。例如，2014年，黑客入侵美國聯(lián)邦人事管理局的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，導(dǎo)致超過2200萬美國人的敏感的個人信息被盜，其中包括560萬人的指紋信息，美國民眾在承擔(dān)信息泄露巨大風(fēng)險的同時，國家/政府要給予一定的補(bǔ)償，這是回報公正。

公正不僅攸關(guān)生物識別等人工智能的誠信和效用，而且攸關(guān)社會正義。如果存在不公正，將難以實(shí)現(xiàn)生物識別鑒定身份、保障安全和增進(jìn)人民福祉的效用。

生物識別技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)當(dāng)符合以上倫理原則。我國權(quán)威管理部門也應(yīng)該根據(jù)倫理原則，結(jié)合我國生物識別技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用現(xiàn)狀以及應(yīng)用中存在的問題，盡快研究并制定法律法規(guī)，為生物識別技術(shù)的健康有序發(fā)展提供倫理管理和法律保障。

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