醫(yī)療電子新突破 全球首塊半人半機(jī)械組織誕生

《終結(jié)者》里施瓦辛格扮演的T800終結(jié)者讓全世界第一次直觀感受到了機(jī)械與人體組織結(jié)合的成果，而就在不久前，哈佛大學(xué)的研究者們才初步實(shí)現(xiàn)人體細(xì)胞與機(jī)械的融合，制造出了世界上首塊半人半機(jī)械組織。

據(jù)報(bào)道，哈佛大學(xué)的生物工程學(xué)家們近日打破了生物和機(jī)械之間的隔閡，制造出了全球首塊半機(jī)械版人體組織。這些組織可以是神經(jīng)元、心臟細(xì)胞、肌肉組織或血管組織，而制造它們的原材料竟然是納米線和晶體管。

為了制造半生命體，研究人員要先搭建一個(gè)微型立體架子，再用納米線和晶體管將其纏繞。之后，讓細(xì)胞在這個(gè)“電氣納米架（nanoES）”上生長(zhǎng)就可以了。等到組織長(zhǎng)成之后，組織內(nèi)部就有一個(gè)人造的機(jī)械傳感系統(tǒng)——人們可以通過(guò)電腦控制生物細(xì)胞的活動(dòng)。就以半機(jī)械心臟組織為例，研究人員已經(jīng)可以通過(guò)內(nèi)嵌的納米線測(cè)量心率了。這些半機(jī)械組織都擁有正常的生命特征。

心臟細(xì)胞掃描圖，可以看到其中的納米電極

研究人員現(xiàn)在主要的“產(chǎn)品”的小鼠組織，但是他們制造的人體血管也已經(jīng)有1.5厘米長(zhǎng)。半機(jī)械器官的另一大特色是人類(lèi)可以通過(guò)內(nèi)置的機(jī)械傳感系統(tǒng)讀取細(xì)胞內(nèi)的信息。研究團(tuán)隊(duì)的領(lǐng)隊(duì)查爾斯·利伯（Charles Lieber）表示下一步的工作重心在于找到向細(xì)胞加載信息的辦法。“要讓我們的人造傳感系統(tǒng)發(fā)揮出與生物傳感系統(tǒng)相同的功能。”

如果這項(xiàng)技術(shù)成熟的話，人類(lèi)便可以把自己的身體當(dāng)硬盤(pán)，在上面讀寫(xiě)信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)身體的完全控制。當(dāng)你需要來(lái)點(diǎn)腎上腺素增強(qiáng)活力時(shí)，按下手機(jī)上的相應(yīng)按鍵就行了，手機(jī)系統(tǒng)可以直接向交感神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)送指令釋放腎上腺素。你還可以給自己的身體打補(bǔ)丁，比如向心臟內(nèi)植入一些半機(jī)械組織，如果心臟出現(xiàn)了任何的病變，就可以直接從半機(jī)械細(xì)胞傳來(lái)的信息得知。如果把半機(jī)械細(xì)胞輸入血液循環(huán)系統(tǒng)，我們便可以輕易獲取整個(gè)血液循環(huán)系統(tǒng)的相關(guān)信息，快速為炎癥定位，還可以檢查是否有血管堵塞或是腫瘤的存在。

一塊含有nanoES組織的計(jì)算機(jī)芯片

當(dāng)然，我們離這些設(shè)想實(shí)現(xiàn)的那一天還有一定的距離，不過(guò)這項(xiàng)技術(shù)目前也是可以造福“人類(lèi)”的，準(zhǔn)確的說(shuō)是造福鼠類(lèi)兔類(lèi)。目前的半機(jī)械生命組織可以供實(shí)驗(yàn)室藥檢使用，因?yàn)榭梢灾苯幼x取細(xì)胞信息，所以會(huì)比傳統(tǒng)手段更準(zhǔn)確直觀。這樣一來(lái)，可以拯救多少實(shí)驗(yàn)室小白鼠和小白兔的性命啊。

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