王莊林

科技新發(fā)展正在深刻地改變著我們的生活！一些醫(yī)療新技術(shù)在未來10～20年內(nèi)將全面普及，極大地改善我們的健康生活。

隨身式超聲波醫(yī)療

隨著穿戴式醫(yī)療器械和遠(yuǎn)程醫(yī)療的逐漸普及，未來我們不必經(jīng)常跑醫(yī)院，一些小病的治療和疾病預(yù)防都可以通過穿在身上的薄片狀的智能儀器得到解決。這些設(shè)備依賴超聲波而實現(xiàn)主動性或被動性工作。

主動性診治疾病是：它先發(fā)出低能量的超聲波，檢測人體內(nèi)是否有血管破裂，一旦發(fā)現(xiàn)了傷口，它就會自動安全地聚焦于出血的部位，燒灼傷口，使之愈合。被動性工作是：穿戴式醫(yī)療器械會隨時預(yù)警我們身體出現(xiàn)的不良狀況，并與遠(yuǎn)程醫(yī)生聯(lián)網(wǎng)。醫(yī)生通過網(wǎng)絡(luò)確診之后，會告訴我們該采取什么措施，或者該購買什么藥物。我們甚至可以利用儀器上的選項，讓醫(yī)院把藥物快遞上門。

治療性克隆

治療性克隆的整體目標(biāo)一直是培養(yǎng)罐中生長替代器官或人體組織，以便用于人體的器官移植。英國科學(xué)家用干細(xì)胞培育出了世界上第一個人造肝臟。這個“迷你肝臟”只有一枚小硬幣那么大，同樣的技術(shù)正在被進一步開發(fā)以創(chuàng)造一個全尺寸的肝臟。

預(yù)計15年后，幾乎所有的人體器官都可以在實驗室里生成，然后移植到人體內(nèi)。方法是將對應(yīng)細(xì)胞放入模擬太空失重環(huán)境的生物反應(yīng)裝置中。在這種旋轉(zhuǎn)生物反應(yīng)器中，科學(xué)家將隨意生成特定組織、器官，使其表現(xiàn)得像在體內(nèi)一樣，癌變或任何受損的人體器官可以被新的自身無疾病的治療性克隆器官所取代。

干細(xì)胞和基因治療

許多疾病與遺傳有關(guān)，換句話說，它們存在于你的基因中。現(xiàn)在，科學(xué)家正在努力改變那些基因并利用干細(xì)胞誘使缺陷細(xì)胞正確生長。也許有一天，出生缺陷會像肺炎一樣可以治療。

加拿大精神病學(xué)家蓋伊-德邦內(nèi)爾領(lǐng)導(dǎo)的團隊通過藥物消除實驗鼠體內(nèi)TREK-1基因的功能，從而治愈抑郁癥。他們下一步的研究是希望找到一種能有效關(guān)閉人類相同基因的化合物，這將與今天為治療抑郁癥所做的療法完全不同。又如在干細(xì)胞的分化領(lǐng)域，科學(xué)家將使干細(xì)胞樣本中的p細(xì)胞純度從30%提高到80%，這將開啟胰島細(xì)胞治療1型糖尿病的新時代！

無線電源技術(shù)

無線電源技術(shù)是利用無線電波、電磁感應(yīng)和電磁共振的新技術(shù)，其未來發(fā)展可望實現(xiàn)更便利的日常生活，例如采用無線電源的無人機，對快遞運輸?shù)任锪鳂I(yè)會非常有用，又如酒吧、咖啡廳及機場則可將無線電源傳輸設(shè)備應(yīng)用于各種家具的設(shè)計中，因此一來所有的墻壁、地板與裝潢都可以完全不布電源線，更不要任何插座。而無線電源一方面可以使汽車內(nèi)部免于搭載笨重且不安全的電線電纜，另一方面為車載照明、音響、電話等設(shè)備供電，不僅簡化汽車制造流程，也能支持電動車充電、啟動雷達(dá)及光源等裝置。在醫(yī)療應(yīng)用方面，利用無線電源可降低患者因植入式裝置而受感染的風(fēng)險。

未來各種高壓電纜線也將完全消失，被無所不在的無線電源傳輸技術(shù)替代。電子及電力系統(tǒng)的所有設(shè)計終將憑借這種令人驚嘆的新興技術(shù)而被徹底改變。

利用自身能量

手機雖然用起來挺方便，可一旦沒電，那就一無是處。許多器械也一樣。尤其像起搏器這樣一些植入人體、靠電池供應(yīng)動力的小器具，電力耗盡就需要動手術(shù)更換電池。這可真麻煩，如能直接從人體自身獲得電能動力該多好。

美國航天工程的相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，人體存在大量的水與微量金屬元素等，因此就存在不少游離態(tài)的電荷。這其中有自由電子，也有像骨頭與脂肪等電介質(zhì)起著絕緣作用，所以導(dǎo)電性能介于金屬導(dǎo)體與絕緣體之間，可以認(rèn)為是“生物半導(dǎo)體”。此外，美國科學(xué)協(xié)會的一份最新報告指出：人體內(nèi)蘊涵有化學(xué)能、動能、靜電能與溫差能等，每人每年源源不斷產(chǎn)生的能量達(dá)到0.182千瓦，全球現(xiàn)有70多億人每年廢棄的總能量該有多么驚人，這是一直被忽視而廢棄的巨大能源。

自身能量的應(yīng)用正在被廣泛深入研究。例如在人體動能方面，美國佐治亞州的科學(xué)家利用氧化鋅納米管編織了一種“纖維布片”，如果將此“布片”別在衣服上，人在彎腰、伸手時扭曲衣服，其上就會產(chǎn)生電流，這樣你就可以隨時給手機充電。又如植入體內(nèi)的起搏器也可以從病人身體內(nèi)獲得電力。美國斯坦福大學(xué)的科學(xué)家設(shè)計了一款靠心臟跳動獲得電力的“心電起搏器”，裝置植入心臟后，只要心臟跳動，就不需進行更新電池的手術(shù)。

另一方面，醫(yī)療植入物最好的動力來源是身體已經(jīng)用作能量供應(yīng)的葡萄糖。葡萄糖含有巨大的能源——你每天攝入的食物裝載著相當(dāng)于1000節(jié)AA電池的能量。因此，將食物轉(zhuǎn)化為電能，為體內(nèi)的植入物提供動力是可行的。美國得克薩斯大學(xué)的科學(xué)家正在開發(fā)一種可植入人體動脈的納米機器人，它可以利用葡萄糖作燃料獲得持久動力。

如何利用人體自身能量是生命科學(xué)領(lǐng)域一個新的前沿課題，它將孕育出新的偉大突破，可能會發(fā)現(xiàn)生命物質(zhì)運動中“新的物理學(xué)定律”。