人造器官
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,人類科學(xué)家們開始研制出越來越逼真,適用性也越來越強的人體器官。甚至有科學(xué)家預(yù)言,在不久的將來,人類身體上的幾乎所有器官,均可使用人工制造的器官進行替代,屆時,人類的壽命將進一步延長,人均壽命也將大幅度提升。 10.超敏感電子皮膚 斯坦福大學(xué)的Zhenan Baohas 研發(fā)出了一種具備超彈性、超耐性和超敏感的材料,能夠作為未來發(fā)展人工皮膚的基礎(chǔ)。以前,人們也研究過生化皮膚,但是Baohas的材料比以前研發(fā)出來的更具敏感性。它帶有有機轉(zhuǎn)換物質(zhì)和一層彈性材料,保證它在不被破壞情況下的延展性。另外,這種材料帶有一系列的太陽能電池元件,可以自動充電。 9.在培養(yǎng)皿中跳動的心臟 匹茲堡大學(xué)的研究小組從來自皮膚的干細胞培養(yǎng)出MCPs,一種可以作為心血管組織驅(qū)動器的特殊細胞。他們把這些細胞放在一種可以維持老鼠心臟的3-D支架上。在20天內(nèi),新的心臟開始以每分鐘40~50次的速率搏動。 雖然這個心臟太虛弱,不能真的輸送血液,但是這種細胞組織在修復(fù)受傷的心臟肌肉方面具有巨大潛力。 8.觸感人造手 芝加哥大學(xué)的一個研究小組制造了一種能夠向大腦傳遞信號的假手來解決這個問題。他們以猴子為測試對象,研究動物大腦對觸摸信號的反應(yīng)。當裝備了可以刺激大腦的假手后,那些猴子的反應(yīng)就好像他們身體接觸到了物體一樣。 將這些類似的信號通過編程的方式寫入造假肢,會給截肢者帶來和以前研發(fā)出來的產(chǎn)品完全不同的假肢。 7.思想控制仿生腿 這項技術(shù)曾經(jīng)運用于武器,但是運用在仿生腿上會更復(fù)雜。誤讀信號可能導(dǎo)致安裝者跳下橋或站在開動的車輛前,依靠思想控制的仿生腿需要比武器更為復(fù)雜的程序。 正如研究者指出的那樣:如果你使用仿生胳膊,而胳膊動作做錯了,可能只是手肘偏移預(yù)訂位置。而如果仿生腿動作做錯了,那可能就是生命安全問題了。 Vawter 使用仿生腿在芝加哥一棟高樓里向上爬了103個階梯,但是仿生腿的設(shè)計者們?nèi)匀辉趪L試提高它的性能。為了使它能適用于日常生活,設(shè)計者們必須讓它更輕更薄。它的衍生品(充氣仿生腿)可以滿足陸軍對于仿生腿的階段性目標——行走一萬步不用充電。 6.微型人腦 它裝有你所有的思想和記憶。人們能在你頭里放一個新的大腦,但是你還是不存在,所以人造大腦這種想法看起來很荒謬。 但是這并沒有阻止科學(xué)家在實驗室發(fā)展人造大腦。今年奧地利的科學(xué)家僅從干細胞開始,成功地創(chuàng)造出等同于9個周大的嬰兒的大腦。目前,這些大腦只有豌豆大小,也不能思考。阻止這些試驗品發(fā)育成具有完全功能的大腦的因素是它們沒有血液供給。 盡管這些大腦沒有進入任何人的身體,但是他們給科學(xué)院研究腦科疾病提供了原材料。 5.3D 打印耳朵 我們發(fā)展出人工記錄聲音的技術(shù)已經(jīng)有幾十年了,但是人工植入器官在耳朵這一領(lǐng)域沒有任何改變。 你可能認為生長在頭兩邊的肉塊極易替換,因為它們只是皮和軟骨,而不是復(fù)雜的器官。事實上,科學(xué)家在制作假耳上并沒有做得非常出色。傳統(tǒng)的替代耳朵看起來或感覺起來都像塑料玩具。 但是今年,研究者提出一種新的方法,這種方法可以通過真的細胞制作出有彈性真實的耳朵。這些細胞來自老鼠和奶牛,可以形成膠原凝膠,按任何模具成型。 當放入使用3D打印技術(shù)制作的耳朵模型后,一個小時內(nèi)那些凝膠形成了一只假耳。在移植到對象之前,人造耳朵只需要在營養(yǎng)成分中生長培養(yǎng)幾天。 這些人造耳朵對那些遭受過耳朵傷害或者耳朵停滯發(fā)育即患有小耳畸形的人來講是巨大的福音。 4.聞疾病的鼻子 當伊利諾伊大學(xué)的研究員著手建立一種靠嗅覺來鑒別化學(xué)物質(zhì)的裝置時,他們并不滿足于提高人類鼻子的靈敏度。相反,他們發(fā)展出一種假鼻子,依靠對細菌的氣味來鑒別和診斷某些疾病。 產(chǎn)品看起來并不太像一個鼻子,而是一個瓶子,裝滿了培養(yǎng)細菌的營養(yǎng)液體。但是給這個“鼻子”一個血液樣本,讓它嗅上一段時間,這個瓶子的斑點會改變顏色來表示它鑒別出的細菌種類。 3.人工胰腺 但是人造胰腺能夠自動釋放胰島素到你的身體里。這個裝置看起來像一個規(guī)律的胰島素泵,它可以穿透皮膚連續(xù)地釋放胰島素進入身體。而且它一直監(jiān)視血液里的血糖含量,并根據(jù)血糖含量調(diào)整胰島素釋放量。所以,即使攜帶該設(shè)備的人睡著了,也不會有血糖降至很低而暈倒的危險。 不像這篇文章中其他的人造物品,人工胰腺并不處于前期研究階段,這個裝置確實存在,而且在今年9月份得到了FDA的銷售許可。 2.人工眼睛 直到最近,Weill Cornell Medical College的科學(xué)家們至少在老鼠和猴子身上實現(xiàn)了這一點。這種人造視網(wǎng)膜,它的芯片可以將畫面轉(zhuǎn)換為電子信號,而它的微型投影機可以將電子信號轉(zhuǎn)化為投影光線。 這些人工眼睛,確實恢復(fù)了盲鼠的視力。猴子的視網(wǎng)膜工作原理和人類的非常相似,因此隨后在猴子上進行的試驗給了最終的人類試驗以成功的希望。 1.手指存儲器 但是Jalava并沒有拒絕醫(yī)生的建議(出于傷情的實際情況考慮,拒絕很困難),而是將這個建議作為自己的期待。他決定試一試,并且真的在植入的手指里放入兩千兆字節(jié)的數(shù)字存儲器。 他現(xiàn)在只需將指甲剝掉,露出USB插頭,即可將手指插入電腦連接。他也可以在任何時候拿掉整個手指,并且借給朋友使用。 下一步呢?Jalava打算給手指帶上RFID標簽以進行升級,并且增加無線支持功能。他想擴充容量,方法自然是很無厘頭的。如果他想有更多空間,他還有9個手指可以切掉換成移動存儲器呢。