仿生人的十大科技

来源 :百科知识 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jsdfyxl
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  科学家距离成功制造仿生人的目标越来越近,从让盲人恢复视力,到研制比任何人的味蕾都更加敏感的舌头,都已不在话下。以下是科学家在仿生人科技上所取得的十大进展。
  
  1.大脑修复术
  美国南加州大学教授西奥多·伯杰制造了一个可以取代大脑海马体的电脑芯片,海马体是控制短时记忆和空间理解能力的大脑部位。大脑受到老年痴呆症和中风等疾病的频繁破坏后,通过海马体移植可帮助一个人维持正常的身体功能,避免出现严重的身体缺陷。伯杰虽然仍在继续对这项移植技术进行试验,但有望看到更多的成果。
  
  2.老男人的新阴茎
  勃起功能障碍可让一个男人失去性生活乐趣,但是美国维克森林大学的安东尼·亚塔拉和他的科研小组已经想出能让很多人达到正常勃起的新方法。2006年亚塔拉成功地为已摘除海绵体的雄兔培育出新海绵体,在勃起时海绵组织充血。这些新组织是利用这只兔子自己的细胞培育出来的,培育这些组织用了一个月时间。给摘除海绵体的兔子进行移植后,它的性功能又恢复到最佳状态。
  
  3.人造细胞
  有时候,当你需要将药物输送到身体的特定部位时,服药或注射都不是理想的方法。美国宾夕法尼亚大学生物工程学教授丹尼尔-海默现在有一个更好的方法,那就是用聚合体制成人造细胞。聚合体能轻松模拟白细胞在体内移动的过程,它能按照要求直接将药物输送到身体的特定部位,这样可让抵御癌症等特定疾病的过程变得更加简单而且更安全。
  
  4.可穿戴的人造肾
  对那些肾衰竭的人来说,他们为了将身体内的毒素排出,每隔一段时间就要花几个小时用像洗衣机一样大的透析机做透析。但是,一种新型可穿戴的人造肾可以改变病人的这种尴尬局面。这种人造肾非常小,而且很轻,肾病患者可以将它戴在腰带上。这种自动化的可穿戴的人造肾是由美国加利福尼亚大学洛杉矶分校的马丁·罗伯茨和大卫·李设计的,虽然非常小,但它比传统透析的效果更好,这是因为它能像一个真正的肾那样,可以一周7天,一天24小时不停地工作。
  
  5.智能膝盖
  你肯定会认为膝盖是不会独立思考的,但是美国麻省理工学院人工智能研究人员休 海尔和阿瑞-威尔肯菲尔德研发的智能膝盖却具有思维能力。早期的电子膝系统在患者刚开始佩戴时,先要由专家进行操控。而这种智能膝盖通过了解使用者的行走方式,并利用传感器确定患者行走的地面情况,自行产生逼真且令人感到舒服的运动。这个系统让假腿行走起来更加自如,而且耗费的体力更少。
  
  6.仿生手臂
  由美国芝加哥康复中心的托德·库肯领导的一个研究小组研发出一种仿生手臂,它将曾经在患者失去的肢体内起作用的健康运动神经与大脑连接,这些神经的路径经过更改,从胸腔等身体其他部位通过,仿生臂内的电极能接收到这些神经携带的脉冲。患者决定移动他的手时,过去那些向真手发送信号的神经将改向假肢发送指令。现在库肯的科研小组正在对这种假臂进行改进,利用依然存在的感觉神经,让患者通过仿生臂感知温度、振动和压力,并将之传输给大脑。
  
  7.超级舌头
  美国德克萨斯大学奥斯汀分校的计算机和电机工程学教授迪安·耐克尔克认为,舌头可以是一种非常有力的工具,但也可以是一种非常主观的工具。食品公司想一直生产味道相同的食品,它们就会求助于电子舌,这种装置是由耐克尔克和他的科研组研发的,该装置能够用来分析液体,分辨它们的准确的化学成分。耐克尔克研发的舌头利用微球体、小型传感器,当它接触某种糖类等特定目标物时,就会改变颜色。虽然这种装置并不能取代人舌,但能够可靠地复制微妙口味的化学成分。
  
  8.便携式胰腺
  一种人造胰腺将在几年之内投放市场,这种胰腺能监控患者的血糖,调节胰岛素水平,以满足人体的需要。美国青少年糖尿病研究基金的亚伦·科瓦尔斯基介绍说,这个装置最初将是现有两个技术——胰岛素泵和连续式血糖监测仪的结合体。这个新仪器将能帮助依赖胰岛素的糖尿病患者过上更加正常的生活,让他们更容易避免因血糖过高或过低引起的损伤和致命副作用。
  
  9.再生骨骼
  自20世纪60年代以来,研究人员已经发现了一些能促进骨骼组织生长、弥补缺失或受损部位的蛋白质。然而不幸的是,这项技术从没能很好地发挥作用,利用该技术经常会培育出错误类型的组织或在不应该生长的地方长出骨骼。2005年,美国加利福尼亚大学洛杉矶分校的研究人员利用一种经过特殊设计的、只能导致特殊类型组织产生的蛋白质,解决了上述问题。这种蛋白质被称作UCB-1,现在它被用来培养能合并和固定椎骨截面的新骨骼,缓解一些患者严重的背疼。
  
  10.仿生眼
  如果你是一个盲人,即使能看到一点点光、基本的运动和形状,你的生活就会有明显变化。现在正在研制的两个系统都可以把照相机记录下来的基本的视觉信息加工成电子信号,并通过无线方式将这种信号传输给移植的电极。其中一个系统是利用人造视网膜,把电极植入眼中,为一些视网膜功能丧失的人提供帮助;另一个系统则将完全绕开眼睛,将视觉数据直接传送给大脑。这两个系统都将对那些过去眼睛可以看东西的人产生作用,这是因为这些人的大脑已经知道如何加工相关信息。(文章代码:0412)
  
  [责任编辑]庞云
其他文献
废旧电池对生态环境的污染问题引人关注,美国科学家近日发明了一种水溶电池,可能有助于问题的解决。这款锂离子电池可以为普通家用计算器提供2.5V电压,时长15分钟的供电,更重要的是,该电池遇水后能在30分钟内自动溶解。这款电池的体积和一块普通芯片相近,非常易于集成在设备内部。电池内部有正极层、负极层、电解分离层等多层内部结构,最外面还包裹了一种高分子聚乙烯醇材料。目前这种电池遇水后确实能够自行分解,但
1.伊米亚(卡尔达克)岛  伊米亚岛位于东,爱琴海,离土耳其海岸不到4海里,土耳其称其为卡尔达克岛。根据1932年意大利和土耳其签署的条约,包括伊米亚岛在内的爱琴海上的绝大部分岛屿划归希腊所有,但土方一直未予承认。希方认为,爱琴海绝大部分大陆架应归属希腊。土方则认为,爱琴海东部海底是土耳其小亚细亚大陆的自然延伸。为了宣示主权,双方在岛上展开“国旗战”,甚至险酿军事冲突。  2.独(竹)岛  韩国所
提到WTO,人们都知道它代表着世界贸易组织,而我们这里要说到的WTO则是另一个组织——世界厕所组织。该组织在2001年举办的第一次“世界厕所峰会”上,提出设立“世界厕所日”,目的是推动贫困人口的基本卫生设施建设,缓解世界范围内的环境卫生危机。该组织的这一诉求终于在2013年被联合国大会所采纳,将每年的11月19日设立为“世界厕所日”。日常如厕的问题难道会与联合国的千年发展目标扯上关系吗?当然,而且
英国科学家发表论文称,人类基因的表达会随着季节发生变化,包括血液中各种免疫细胞的相对比例也会随着季节而变化,这些变化在北半球和南半球呈现相反的模式,或许对人类的健康也有影响,同时有助于解释为什么有些感染性疾病和慢性疾病会呈现出季节性发生的模式。一些和昼夜节律相关的基因表达会在一天24小时中有起有落,这些基因也是哺乳动物免疫反应的主要调节者。新的研究则表明,大约有1/4基因的表达会显示出明显的季节性
雾霾,近年来越来越受到社会各界的关注。2013年,雾霾成为年度关键词。2014年1月4日,国家减灾办、民政部首次将危害健康的雾霾天气纳入2013年自然灾情进行通报。与之相关的词汇,如“PM2.5”“爆表”“APEC蓝”等,几乎家喻户晓,“‘霾’头苦干”“自强不吸”等网络段子更是为人津津乐道。2015年刚开始,重庆主城区为治理雾霾叫停烟熏腊肉、柴火鸡的措施,又使雾霾成为舆论焦点。  回顾刚刚过去的2
2013年10月,在美国大片《白宫陷落》中,假想中的朝鲜恐怖分子利用密集的火力,仅仅用了13分钟便占领了白宫,挟持了总统。  防止国家政要被“一锅端”  根据美国宪法,总统兼任武装部队总司令,是全军的最高统帅。美国第一枚核武器的发射必须由总统亲自下令。总统通过文职国防部长经两套系统领导和指挥全军:通过陆、海、空三军总部对全军实施行政领导,通过参谋长联席会议主席和联合司令部对全军实施作战指挥。长期以
简易地获得大量的多能或全能分化的干细胞是研究人员孜孜以求的目标,因为这样的干细胞是治疗严重疾病的基础。现在,获取干细胞似乎已经进入条条道路通罗马的多元时代,因为用简单的化学和物理方法也可以获得多功能细胞或多能干细胞。  从基因诱导到物理诱导  最初研究人员认为,能够多能分化的干细胞非胚胎干细胞莫属。由于人类胚胎涉及复杂的伦理和法律规定,从胚胎提取干细胞受到了限制,既无法任意使用胚胎干细胞进行研究,
自工业革命以来,人类大量使用化石能源,增加了温室气体排放,导致气候变暖比自然变迁中的变暖和变冷更加猛烈和间隔周期更短。此外,人类生产和使用的大量化合物,如杀虫剂、除草剂、化妆品、药物、洗涤剂等排放于自然,也导致了对自然和生物多样性的损害。  但是,地球和大自然也在以最大的自我修复能力来弥补人类活动导致的生物多样性受损。现在,这两种力量的较量可能走到了一个节点。  生物多样性的减少  人类活动导致生
2010年6月,3万多旅法华侨华人、中国留学生走上巴黎街头,向法国社会发出“反暴力,要安全”的呼声。6月1日晚,一名华人在枪击正在抢劫华人的劫匪后,被以非法持枪和故意伤害等罪逮捕,引爆了当地侨界压抑已久的怒火,导致了这场法国历史上规模最大的华人大游行。  2012年10月16日,西班牙历史上最大的搜捕行动“皇帝行动”在凌晨一点悄然展开,由西班牙海关、税务、国家警察组成的近500人的行动团队封锁了华
古代严管官员生活作风  唐代官员管养情妇叫“置别宅妇”,这种丑行一旦曝光,轻者遭纪律处分,重者摘去乌纱帽。《唐会要》记载,唐玄宗“开元三年二月敕:禁别宅妇人,如犯者,五品以上贬远恶处,妇人配入掖庭。”除了包养情妇外,古代官员最常见的生活作风问题,还有以狎妓为主的性消费。在中国古代,不少地方有“青楼”存在,但并非每朝都允许官员随意逛妓院。在宋以后,妓女的主要服务对象是普通消费者,而非官员群体。 宋仁