[圖文]納米機器人將徹底改變人類的勞動和生活方式
納米機器人(Nanorobot)是根據分子水平的生物學原理為設計原型,設計製造可對納米空間進行操作的「功能分子器件」;其研製屬於分子仿生學的範疇,所以納米機器人也稱分子機器人(Molecularrobot)。有關專家認為:用不了多久,個頭只有分子大小的神奇納米機器人將源源不斷地進入人類的日常生活。中國學者周海中教授在1990年發表的《論機器人》一文中甚至認為:到21世紀中葉,納米機器人將徹底改變人類的勞動和生活方式。
血液中的納米機器人(藝術圖)
納米機器人的研發已成為當今科技的前沿熱點。不少科學家都看好納米機器人應用前景,一些發達國家已經制定相關的戰略性計畫,投入巨資搶佔納米機器人戰略高地。納米機器人潛在用途十分廣泛,其中特別重要的就是應用於醫療領域。
在美國科幻大片《驚異大奇航》中,科學家把變小的人和飛船注射進人體,讓這些縮小的「參觀者」直接觀看到人體各個器官的組織和運行情況。然而在現實中,科學家根據分子病理學的原理已經研製出各種各樣的可以進入人體微觀世界行走的納米機器人,有望用於清除有害物質、修復損壞基因、激活細胞能量、維護人體健康和延長人類壽命。醫用納米機器人目前還處在試驗階段,大到長几毫米,小到直徑幾微米;但可以肯定的是,未來幾年內,納米機器人將會帶來一場醫學革命。
美國著名發明家、《奇點迫近》一書作者雷·科茲威爾日前就預言:在未來20年內納米機器人將會延緩人類的衰老過程;它們將會注射到血液中,代替血紅細胞,摧毀病原體,扭轉衰老進行,修正DNA(脫氧核糖核酸)錯誤。有些工程師、科學家以及醫生認為,納米機器人的醫療應用有著無限潛力,而其中最有可能實現的包括:治療動脈粥樣硬化、去除血塊、清潔傷口、幫助凝血、治療痛風、祛除寄生蟲和粉碎腎結石。
美國佛羅里達大學的科學家最近研製出一種能夠 100%地殺滅丙肝病毒的納米機器人。這種納米機器人由兩組物質構成:一組是能夠攻擊並摧毀RNA(參與複製丙肝相關蛋白)的酶,另一部分是一種寡核甘酸,能識別疾病相關蛋白並將酶送過去消除危害。在細胞培養和小鼠實驗中,這個新方法已達到了近乎 100%的有效率,且沒有任何副作用,例如免疫系統反應。這項新成果促進了醫療納米機器人的發展,目前也逐步向臨床應用邁進。
以色列科學家目前正在研製一種可以在人體內「巡邏」的納米機器人,這種納米機器人在鎖定病灶後自動釋放所攜帶的藥物。這一技術的原理是:在編程過程中將某種特定疾病定義為「是」狀態。如果某種特定疾病的所有指標都滿足,機器人這時會做出應該釋放藥物的判斷;如果檢測到的指標並不充分,它最後會位於「否」的狀態。科學家的目標是在未來創造大量這種納米機器人,讓它們自動且不間斷地在身體內巡邏,尋找各種疾病信號,以便醫生作出精確診斷。