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从呼吸传感器观测癌细胞看高科技保健的未来

发布时间:2020-03-11 09:47:02 阅读: 来源:帽子厂家

从呼吸传感器观测癌细胞看高科技保健的未来

2012-02-08 18:51:53来源:评论:0 点击:伴着计算机科技进步而进步的医疗器械、个人保健器具的革命性突破……尽管高科技保健面临资金窘迫等困境,但无法遮挡未来的辉煌远景。 微芯片被 伴着计算机科技进步而进步的医疗器械、个人保健器具的革命性突破……尽管高科技保健面临资金窘迫等困境,但无法遮挡未来的辉煌远景。

微芯片被植入人脑;模拟人体器官可以预测药物反应;呼吸传感器能够观测癌细胞的发展;机器人可以完成繁难的外科手术;不会说话的人用舌头下的装置完成交流并控制轮椅……这些听上去好像科幻小说中的场景。的确,这些高科技的医疗手段不仅不是现实,也不可能在短期内实现。

微软公司日前在欧洲设立了一个创新项目——用于展示高科技手段如何运用于保健领域,并探索疑难重症的治疗方法。该项目的一个引人瞩目之处在于:参与这个项目的科学家都是在数字时代成长起来的年轻人。现在,这些被无数科技进步簇拥着成长起来的年轻人也将踏上征程,开辟属于他们的全新疆域。

医疗器械进步仰仗计算机科技的进步

项目的团队如朝阳般年轻而蓬勃,项目的渊源却可溯之久远。早在1960年,丹尼斯.诺贝尔(Denis Noble)教授便创立了心脏的计算机模型。现在他在牛津大学的团队已经能够精准地预测在心绞痛情况下人体对药物的反应。这种进步完全有赖于计算机科技的进步——一个新的可以模拟人体心脏对药物反应的软件。现在,这个软件已经被五个主要的大型制药公司运用。然而,这个由100多人一起参与开发的软件的真正目的远不止此,更加确切地了解心脏的机能才是科学家更为野心勃勃的目的所在——“现在,在了解心脏机能方面,我们还有漫长的路要走。事实上,我们对心脏的了解仅仅只有2%而已。”诺贝尔博士如是说。现在,一些组织团体已经轰轰烈烈地开启了人造器官,甚至人造“人”的大幕。开始于2002年并由欧盟生物医学研究机构资助的“仿真人计划(Living Human Project)”就是其中的杰出代表,他们正在朝着制造人体所有器官的道路上大步迈进。不过,迄今为止,和所有这些人造器官的项目相比,人造心脏技术仍然是最为成熟的。

加拿大的卡尔加里大学(University of Calgary)是生物研究领域的另一位领跑者。去年,学校附属的诊所完成了一次机器人手术。在外科医师的操控下,运用机械手(NeuroArm)为一个病人摘除了脑部肿瘤。这项技术创新带来的一个潜在好处便是:医生可以在病人处于核磁共振检测器的检测之下对其进行手术,以便医生确定脑瘤游移的脉络。不仅如此,“这套设备(机械手)还使远程医疗成为可能,从此之后,医生和病人便不用同在一个房间了。”细胞生物学教授纳威德.赛德博士评价说。

新技术的发明总是如铁链一般,环环相扣,步步推进;又像投入水中的石子,激起一圈圈涟漪。也许是受到机械手大获成功的刺激,马里兰大学(University of Maryland )也正着手研制一种能够检测和杀伤乳腺癌细胞的机器人。虽然,这个项目现在仍然处于试验阶段,但不久之后就可以在研究室中得见。马里兰大学研制的机器人并不是唯一一项癌症检测手段上的新进展:基于狗能够凭借嗅觉来判断癌症的存在与否这一事实,俄克拉何马大学(University of Oklahoma)发明的呼吸检测器大大方便了癌症的检查。除此之外,科学家们还期望着能够弄清癌症的疑似率与呼出气体的成分关系。

个人保健器具的革命性突破

除了运用于医院之中的医疗器械,供病人个人使用的保健器具也有了革命性进步。一家名为“高科技健康”(High Tech Health)的英国公司,制造了一种便携式系统,它能够用超声波缓解人们的疼痛。名为“仿生接触”(Touch Bionics)的公司研发出一种极为灵敏的仿真手——i-LIMB。这种仿真手可以自行操作,其活动能力与人手几乎别无二致。“南船座医疗科技之重新行走” (Argo Medical Technologies' ReWalk)公司让腰部以下瘫痪的人们离开轮椅,凭借着公司生产的腰带和拐杖重新拥有行走的能力……

除了这些正在为人们提供着便利的仪器,还有一种更为神奇的被叫作“大脑—电脑”的计算机操作界面也投入应用。这种界面包括了触摸屏、电脑的软件还有人脑头皮的传感器。当电脑屏幕上闪烁不同的字母时,病人被要求聚精会神地看着电脑屏幕。然后,计算机就能通过其头皮极其微小的变化来将人需要用到的字母传感到系统界面。就在两三年前,这样的操作系统还只在极小的范围内被使用,并且价格昂贵(不低于12000英镑)。后来,由于“剑桥咨询(Cambridge Consultants)”公司与位于纽约州的沃兹沃斯中心(一个健康实验室)组成了战略联盟,联手将便携式传感器的制造成本降低了2500英镑,大大拓宽了该系统的目标人群。

曼德科技,剑桥咨询美国分部的马克.马纳萨(Mark Manasas)差不多是被这样一个结果震惊了。“当我接到这个声称将改变我们生活的Email时,我非常激动。”马克说。然而,就像人的智慧总在累积一样,科技发展也永无止境。不久的将来,“大脑—电脑”所用的通过电极感知头皮轻微变化活动的技术也将风光不再。赛德教授在卡尔加里大学的研究已经证实:外界可以通过硅片来实现与人脑的沟通。也就是说,那些患有帕金森综合征以及脊髓瘫痪的人们可以用微型芯片来替代他们大脑中坏死的那一部分。此外,微型芯片还可以被用来治疗一些慢性疾病,例如抑郁症。

赛德博士的这项技术纵然为人们描绘了一副无限辉煌的远景,但却因为投资资金的招募出现问题而无法投入市场。看来,保守是大多数人与生俱来的个性,不过,赛德博士还是坚信这样的情况会有所改变。“人们的好奇心也同样强烈,只需稍稍战胜保守,就能为科技进步添柴加薪。”

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