借助光聲斷層成像技術(shù)對(duì)納米機(jī)器人進(jìn)行實(shí)時(shí)控制

（文章來源：澎湃新聞）

美國(guó)科學(xué)家又宣布一項(xiàng)重大科技突破：借助光聲斷層成像技術(shù)，實(shí)時(shí)控制納米機(jī)器人，讓它們準(zhǔn)確抵達(dá)人體某個(gè)部位（比如腸癌病人的腸道腫瘤處），進(jìn)而讓納米機(jī)器人實(shí)現(xiàn)藥物遞送，或進(jìn)行智能微手術(shù)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)論文發(fā)表于著名學(xué)術(shù)刊物Science Robotics，引起科學(xué)界的廣泛關(guān)注。普通人看來這可能只是一種不起眼的小突破，然而在真正的科學(xué)家眼里，卻蘊(yùn)含著納米機(jī)器人的一次巨大進(jìn)步。

要知道，以前納米機(jī)器人在人體內(nèi)可控自主運(yùn)動(dòng)，一直是一個(gè)難題。納米機(jī)器人太小了，只有人類頭發(fā)絲的幾十分之一，進(jìn)入人體體內(nèi)很難定位；如果進(jìn)入血管，被血液等一裹挾和沖擊，往往失去控制，乃至無(wú)影無(wú)蹤?，F(xiàn)在好了，有了這個(gè)技術(shù)，納米機(jī)器人就可以在進(jìn)入人體深層組織后，仍然被人盯得清清楚楚、管得嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)，人類可以實(shí)時(shí)控制它們給病變的細(xì)胞送藥，或?qū)Π┳兊募?xì)胞進(jìn)行微手術(shù)。

這種納米科技，簡(jiǎn)直完全顛覆了人類的思維：想想，以后有一天你持續(xù)發(fā)燒，但醫(yī)生既沒有給你開藥，也沒有打針，而是提供了一種特別的醫(yī)療方式——往血液里植入一種微小的機(jī)器人。這種機(jī)器人探測(cè)到發(fā)燒原因，游過動(dòng)脈和靜脈，運(yùn)行到適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)，直接對(duì)感染部位進(jìn)行治療。

是的，你沒看錯(cuò)：在一個(gè)真正史詩(shī)級(jí)別的科技領(lǐng)域中，沒有任何一項(xiàng)革新技術(shù)比納米機(jī)器人的出現(xiàn)更為舉世震驚。在未來，納米機(jī)器人將會(huì)帶來一場(chǎng)醫(yī)學(xué)革命，并徹底改變?nèi)祟惖膭趧?dòng)和生活方式。納米機(jī)器人，一個(gè)最前沿的研究領(lǐng)域。它是一種借助最先進(jìn)的芯片和納米技術(shù)，在原子水平上精確地建造和操縱物體的機(jī)器人。

現(xiàn)在，人類已經(jīng)可以通過3D打印，一次制造出幾十萬(wàn)個(gè)納米機(jī)器人，在人類無(wú)法進(jìn)行操作的分子層面上對(duì)原子和細(xì)胞結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)一系列操作。而對(duì)納米機(jī)器人的運(yùn)用，現(xiàn)在最重要的一個(gè)領(lǐng)域，是醫(yī)學(xué)。第一步，巡察：在你的血管里放進(jìn)500萬(wàn)個(gè)納米機(jī)器人，這些納米機(jī)器人能夠24小時(shí)在人體內(nèi)巡邏，一旦發(fā)現(xiàn)病灶就立即鎖定，確認(rèn)后釋放所攜帶的藥物！

現(xiàn)在，以色列科學(xué)家正在研制一種微型納米機(jī)器人，它可以在人體內(nèi)“巡邏”，在鎖定病灶后自動(dòng)釋放所攜帶的藥物。這種機(jī)器人目前取得了突破性的進(jìn)展，它可以從多種渠道來檢測(cè)疾病指標(biāo)，例如mRNA、微核糖核酸(miRNA)、蛋白質(zhì)以及多種小分子。

科學(xué)家的目標(biāo)是：在未來創(chuàng)造大量這種納米機(jī)器人，讓它們自動(dòng)且不間斷地在身體內(nèi)巡邏，尋找各種疾病信號(hào)。同時(shí)，利用納米機(jī)器人從多種渠道直接探測(cè)疾病指標(biāo)，讓診斷更為精確。例如，當(dāng)感冒病毒被檢測(cè)出，納米機(jī)器人便可主動(dòng)打破此病毒分子層上的原子結(jié)構(gòu)，從而抑制病情深入發(fā)展。這樣一來，潛在病人便不致產(chǎn)生打噴嚏、咳嗽等癥狀。

如果納米機(jī)器人在未來能夠修復(fù)并維護(hù)人類的免疫系統(tǒng)，那么我們很可能再也不會(huì)得病。因?yàn)樗軌?4小時(shí)不間斷地在體內(nèi)進(jìn)行監(jiān)測(cè)工作、先行評(píng)估疾病等級(jí)以及采取諸如輸送藥物等必要措施。第二步，治療：醫(yī)生可以利用細(xì)菌般大小的機(jī)器人來治療從心臟病到癌癥的各種疾?。鹤⑷胙芮謇硌?，修復(fù)以現(xiàn)有水平難以修復(fù)的最小細(xì)胞，乃至清除癌變。

美國(guó)加利福尼亞大學(xué)研發(fā)的納米機(jī)器人，它可以像孫悟空一樣進(jìn)入人體內(nèi)部，成功清除了血樣里的一種“超級(jí)細(xì)菌”和毒素。在測(cè)試中，研究人員使用納米機(jī)器人來處理被 MRSA 及其毒素污染的血液樣本。五分鐘后，這些血液樣本比對(duì)照樣本的細(xì)菌和毒素少三倍。隨著這一技術(shù)的發(fā)展完善，今后納米機(jī)器人將在你的血管里面來回巡視，對(duì)你的血管進(jìn)行監(jiān)督調(diào)理，從此就你擺脫了心臟病腦中風(fēng)的威脅。

再如，美國(guó)國(guó)防部DARPA(美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局)正致力于一項(xiàng)In Vivo Nanoplatform(體內(nèi)納米載體平臺(tái))項(xiàng)目，以幫助美國(guó)士兵快速診斷和治療多種疾病，利用納米顆粒修復(fù)器官損傷。谷歌科學(xué)家kurzweil認(rèn)為，2020年左右，人類的免疫系統(tǒng)可將由納米機(jī)器人（Nanorobot）進(jìn)行接管，再接著，到了2030年，納米機(jī)器人可以把病原體，腫瘤等一系列免疫系統(tǒng)錯(cuò)誤進(jìn)行修正。

第三步，提升：納米技術(shù)的價(jià)值并不僅僅體現(xiàn)為終結(jié)所有疾病。科學(xué)家正在研究如何將其運(yùn)用在人類生理機(jī)能的提升方面。納米技術(shù)的前驅(qū)羅伯特﹒弗雷塔斯(Robert Freitas)已設(shè)計(jì)出一款名為Respirocyte的納米機(jī)器人，它可以攜帶90億個(gè)氧分子與二氧化碳分子，為一般紅血球攜帶量的200倍。

這一發(fā)明，使得人類在跑步時(shí)，得以全力沖刺整整15分鐘而體感并不疲憊。這一程度的供氧量也等同于，人類能夠在水中自如憋氣長(zhǎng)達(dá)數(shù)小時(shí)之久。今后，隨著人類的老化，失去活性的細(xì)胞、組織和肌肉群將不斷退化，納米機(jī)器人可以依照給定的程序?qū)@些目標(biāo)進(jìn)行修復(fù)、替換和調(diào)整。第四步，超人：讓大量納米機(jī)器人，覆蓋人的大腦，構(gòu)成一個(gè)電極網(wǎng)，進(jìn)而形成新的大腦皮層，直接讀取或輸入大腦信號(hào)！

這個(gè)有什么用呢？打個(gè)比方，通過這個(gè)納米機(jī)器人構(gòu)成的腦機(jī)接口，我們最終做到人類與人類之間、人類與機(jī)器之間自由傳輸思想、下載思維，在短時(shí)間內(nèi)擁有大量的知識(shí)和技能，獲得一般人類無(wú)法擁有的超能力。比如你可能不懂英語(yǔ)，德語(yǔ)，法語(yǔ)，等等語(yǔ)言；通過這個(gè)芯片植入大腦；你將可能憑空多出許多這一塊的記憶；

可能一夜時(shí)間，你學(xué)會(huì)五、六門外語(yǔ)，掌握那些需要數(shù)十年研究才能懂得掌握的技術(shù)——比如高端醫(yī)生，科學(xué)家，芯片設(shè)計(jì)師，高端制造師；等等等等，將變得輕而易舉。你還別真以為這是科幻，目前這一切，都已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室里，緊鑼密鼓地研發(fā)著，商用的時(shí)間不會(huì)太遙遠(yuǎn)！是的，你沒看錯(cuò)：從今天起，納米機(jī)器人不再是科幻小說，不再是閱讀理解，不再是新聞標(biāo)題，不再是電影里的幻影和計(jì)算機(jī)里孱弱的靈魂，而是實(shí)實(shí)在在的宿命。
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