將人腦和「雲腦」連接 醫用納米機器人或能延長人類壽命

祛除寄生蟲的納米機器人（想像示意圖）

納米機器人（nanorobots）通常是指按照分子水平的生物學原理設計製造的可對納米（1納米等於10億分之1米）空間進行操作的「功能分子器件」。由於納米機器人是根據分子生物學原理為設計原型，其研發也屬於「分子仿生學」的範疇，所以納米機器人也可稱為「分子機器人」。隨著納米時代的到來，納米機器人已經成為當前研究的熱點。不少科學家都看好納米機器人的應用前景和實用價值，一些發達國家還制定了相關的戰略性計劃，投入巨資搶佔納米機器人戰略高地。

納米機器人是納米生物學中最具誘惑力的內容，相關資料顯示：第一代納米機器人是生物系統和機械系統的有機結合體；第二代納米機器人是直接從原子或分子裝配成具有特定功能的納米尺度的分子裝置；第三代納米機器人將包含有納米計算機，是一種可以進行人機對話的裝置。當前納米機器人的研發工作已從第一代發展到了第二代，而第三代納米機器人目前還處於設想階段。

摧毀癌細胞的納米機器人(想像示意圖)

有關專家預言，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。中國科學家和未來學家周海中教授在1990年發表的《論機器人》一文中甚至預言，到21世紀中葉，納米機器人將徹底改變人類的工作和生活方式。

納米機器人在許多領域都有著極其廣泛的應用前景，其中最重要、最迫切的就是在醫療衛生領域的應用。有關專家指出，醫用納米機器人可注入人體血管內，進行血管養護、健康檢查、疾病治療和器官修復等，還可從基因中除去有害的DNA（脫氧核糖核酸），或把正常的DNA安裝在基因中，使機體正常運行。在不久的將來，被視為當今疑難病症的艾滋病、高血壓、癌症等都將迎刃而解；屆時人類將會減少疾病所帶來的痛苦，人的壽命也將得到延長。

修復紅細胞的納米機器人(想像示意圖)

近年來，醫用納米機器人的研發取得不少可喜的成果。例如，由加拿大蒙特利爾大學、義大利羅馬大學和美國加州大學的科學家組成的國際研究團隊最近研發出一種新型的納米機器人——DNA納米機器人，該機器人的定製修改特性可支持識別特定的目標抗體。有關專家認為，這項研究成果將給目前緩慢、繁瑣且昂貴的抗體檢測過程帶來革命性變化，有助於診斷風濕性關節炎、艾滋病病毒等感染和其他自身免疫性疾病，從而及早發現病情，節約醫療成本。又如，2012年7月美國佛羅里達大學的科學家研製出一種能夠100%地殺滅丙肝病毒的納米機器人。再如，2013年6月日本東北大學的科學家開發成功可摧毀癌細胞的納米機器人；同年12月韓國全南大學的科學家研發出可對大腸癌、乳腺癌、胃癌、肺癌和肝癌等高發性癌症進行診斷和治療的納米機器人。

關閉致病蛋白質的納米機器人(想像示意圖)

醫用納米機器人目前仍處於研發試驗階段，還未能進入臨床實用階段；但可以肯定的是，在不久的將來，納米機器人將會給醫學帶來巨大的變革。前不久，美國發明家和未來學家雷·科茲威爾博士在接受《華爾街日報》採訪時指出，醫用納米機器人將來把人腦和雲腦(雲計算系統)連接起來，屆時就可以提高人類智力和延長人類壽命。讓我們期待這一天早日到來。

植入大腦的納米機器人(想像示意圖)

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作者：黃曉秋 日本東北大學機器人研究所的研究員