search
未來納米科技有望助人長生不老?

未來納米科技有望助人長生不老?

前些日子,美國未來學家發出驚天預言,聲稱人類將在十多年後開始實現永生,其中所提及的納米科技尤其受到矚目——在未來,不僅可以讓納米機器人接管免疫系統,這些隱藏在血液中的微型機器人,甚至還可以逆轉衰老過程。在2029年,人類真的可以在納米技術的幫助下實現永生嗎?

一種預測

2029年人類將實現永生

在這個科學技術日新月異的時代,關於對人類未來的「預言」,我們總是能夠從「科學狂人」的口中聽到。譬如說不久前,谷歌首席未來學家雷·庫茲韋爾在接受專訪時就表示,人類將在2029年開始實現永生。

比爾·蓋茨曾經這樣評價他——雷是我知道在預測人工智慧上最厲害的人。因為雷·庫茲韋爾的「預言」,大都建立在生物科技發展的基礎上,看似狂妄之語,也並非那麼不切實際。雷·庫茲韋爾聲稱,生物科技正在為臨床醫學帶來一場革命,在未來的一二十年內,它將讓醫學徹底改頭換面。在他所提及的高新科技中,最令人矚目的,是科學家們正在開始重新改造過時的「生命軟體」,即人體內被稱為基因的23000個「小程序」。通過重新編程,他們將幫助人類遠離疾病和衰老。到2020年左右,將開始使用納米機器人接管免疫系統;到2030年,血液中的納米機器人將可以摧毀病原體,清除雜物、血栓以及腫瘤,糾正DNA錯誤,甚至逆轉衰老過程。

「我們的免疫系統非常挑剔,導致我們得到各種如過敏、自身免疫性疾病甚至癌症等疾病。」庫茲韋爾舉例,「比如說,免疫系統對癌症幾乎不起作用,它認為癌症是人體內的正常細胞,所以不把癌症當作敵人。同樣,它對逆轉錄病毒也不起作用。免疫系統對我們以後的生活幫助不大,因為它並不是為了達到長壽而演化出來的。」在他認為,未來的納米機器人將可代替T細胞——一種與我們的免疫系統有關的血細胞;如果能讓細胞攻擊癌細胞,那麼就有機會緩解病情。

未來科技

納米機器人進入人體消滅病毒

不知道你是否還記得,在電影《驚異大奇航》中,科學家把變微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。沒錯,這就是人類關於納米機器人最早的猜想。

提起「納米」,我們馬上會想到「非常小」。「納米」是一個長度的度量單位,又稱毫微米;說得專業一點,1納米相當於4倍原子大小,比單個細菌的長度還要小。關於「納米技術」一詞其實由來已久,這種用單個原子、分子製造物質的科學技術,以許多現代先進科學技術為基礎,在未來將引發一系列新的科學技術——納米物理學、納米生物學、納米化學、納米電子學、納米加工技術和納米計量學。而納米機器人,無疑是納米生物學中最具誘惑力的內容。

「納米機器人」是機器人工程學的一種新興科技,這個概念由諾貝爾物理學獎得主理查德·費曼所提出,他認為,人類未來有可能建造一種分子大小的微型機器,可以把分子甚至單個原子作為建築構件,在非常細小的空間里構建物質。廣義上來講,只要在納米尺度能夠進行運動和操作的系統都可以叫做納米機器人。或許用不了多久,個頭只有分子大小的納米機器人將源源不斷地進入人類的日常生活,而且還是未來人類的體內醫生——當你感冒發燒時,不需要再去醫院打針吃藥,取而代之的是在你血液里植入納米機器人,讓它們在體內探測出病毒源頭,併到達病毒所在處「消滅」它。

專家聲音

靠譜通過編程,納米機器人可殺死癌細胞

因為身型迷你,因此極限環境是納米機器人「施展才華」最重要的舞台,它們能夠在人體內部精密組織中的定點藥物投送、靶向治療方面,大展拳腳。曾在2010年,美國科學家研製出一種DNA構成的納米蜘蛛機器人,這些只有4納米長、比人類頭髮直徑的十萬分之一還要小的「醫生」,可以按照DNA的軌跡實現啟動、移動、轉向和停止等功能,科學家可以通過編程來辨別癌細胞並且控制納米蜘蛛殺死癌細胞。

讓微型機器人在我們的血液中與疾病戰鬥,這聽起來像科幻小說一樣。按照庫茲韋爾預言,未來的納米機器人將可代替T細胞,如果能讓T細胞攻擊癌細胞,那麼就有機會緩解病情。他希望以納米機器人取代人體的T細胞,進一步改善這一療法。那麼問題來了,「T細胞」究竟是何方神聖,在我們人體的免疫系統中充當著怎樣的角色?

北京師範大學生命科學學院梁前進教授告訴記者,在人類免疫系統中發揮重要功能的T淋巴細胞(T細胞),來源於成體骨髓中的多能幹細胞(淋巴幹細胞)或胚胎的卵黃囊和肝臟。T細胞在胸腺中分化、發育成熟以後,再通過淋巴和血液循環分佈到人體全身的免疫器官和組織中,承擔免疫的功能。

「需要指出的是,T細胞當然不是外表上或內含物可與普通細胞相混的『平常細胞』。在T細胞的細胞膜上具有很多以表面抗原和表面受體為主的、與細胞膜上的巨型蛋白分子結合的特殊標誌物。而且,不同的T細胞還能發揮不同功能。」他介紹,比如說細胞毒T細胞作為「殺手」或細胞毒器,可以殺滅有特殊抗原反應的目標細胞,而記憶T細胞,則在再次免疫應答反應中發揮重要功能。

玄乎醫用納米技術仍處於試驗階段

無論從免疫細胞的發生、成熟,還是從其獲得特異標記、產生獨特功能上,T細胞和整個免疫系統的功能都很複雜,其中的奧秘很多,目前並未完全解析。梁教授表示,要想用人工創造的工具模擬或替代免疫細胞或免疫系統,是很困難的。就像疾病治療實際上是醫療手段、藥物與人體自身條件的協同效應一樣,納米技術等所產生的醫療手段必將是在與體內細胞生理或分子生理作用相配合才能奏效的。

「儘管基因組研究大體揭示了人類基因的規模,基因功能的研究成果層出不窮,但離完全解析人類基因本質和遺傳特性還十分遙遠。在這樣的條件下用人工創造的產品去解決所有在複雜遺傳控制下的生理、病理問題的目標,是不容易實現的。」但梁教授認為,這不影響人們對已經清楚發病機理的病症,或已經清楚分子機理的病變實施有針對性的「微手術」。

正如我們有常識的人都不會妄想「長生不老」,但對蒸蒸日上的醫療、精準醫療和預防醫療的前景充滿信心。梁教授告訴記者,納米醫療技術在這方面的前景是可觀的。作為一種機器人工程學新興科技,研製納米機器人的技術屬於分子納米技術。這一技術以分子水平的生物學原理作為原型,設計、製造可對納米空間事件進行操作的「功能分子器件」。納米機器可注入人體血管,進行健康檢查和疾病治療,必將越來越有利於醫療。

「就目前來說,醫用納米機器人總體還處在試驗階段。納米機器用於人類健康的保駕護航,還任重道遠。我們為從事納米技術研究的科技、工程人士加油!」他說道。

我們

熱門推薦

本文由 一點資訊 提供 原文連結

一點資訊
寫了5860316篇文章,獲得23306次喜歡
留言回覆
回覆
精彩推薦