新聞熱線(xiàn):0855-8222000
網(wǎng)易探索5月29日?qǐng)?bào)道 美國(guó)華盛頓大學(xué)(University of Washington)的教授理查德·薩塔瓦(Richard Satava)提出了一種目前只存在于科幻小說(shuō)當(dāng)中的醫(yī)學(xué)療法,例如思維控制、通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)施遠(yuǎn)程手術(shù)、讓病人假死以便進(jìn)行轉(zhuǎn)移等等醫(yī)學(xué)技術(shù),并將這類(lèi)療法命名為“超前醫(yī)學(xué)”。
薩塔瓦介紹稱(chēng),“超前醫(yī)學(xué)”的內(nèi)容十分廣泛,例如科學(xué)家已經(jīng)知道,人類(lèi)一生心臟跳動(dòng)次數(shù)約為25億次,但我們可以通過(guò)醫(yī)學(xué)技術(shù),來(lái)選擇在何時(shí)讓自己的心臟進(jìn)行跳動(dòng);在戰(zhàn)場(chǎng)上,如果有士兵受到嚴(yán)重傷害,并且需轉(zhuǎn)移到數(shù)千里遠(yuǎn)的后方,我們可通過(guò)給其注射藥物的方式讓他假死,這樣一來(lái),在運(yùn)送路途中他的生命也不會(huì)受到威脅;同樣是在戰(zhàn)場(chǎng)上,醫(yī)生可利用機(jī)器人,對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)上的傷兵進(jìn)行遠(yuǎn)程手術(shù)等等。這些目前只存在于科幻小說(shuō)中的場(chǎng)景,薩塔瓦希望將其變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。他開(kāi)玩笑稱(chēng),如果科學(xué)家能夠在20年或者30年之后實(shí)現(xiàn)這些技術(shù),他希望自己能夠獲得一種延長(zhǎng)壽命的藥,這樣他也能親眼看到這一幕的發(fā)生,因?yàn)槿缃袼_塔瓦已經(jīng)69歲高齡,可能堅(jiān)持不到自己的理想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)那天的到來(lái)。
薩塔瓦表示,“超前醫(yī)學(xué)”當(dāng)中提到的醫(yī)學(xué)技術(shù)和手段總有一天會(huì)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),并且其中有一些技術(shù)目前科學(xué)家已有能力辦到。
薩塔瓦生平簡(jiǎn)介
據(jù)悉,薩塔瓦在幼年時(shí)期就迷上了閱讀科幻小說(shuō),在長(zhǎng)大成人之后,他下定決心,一定要讓科幻場(chǎng)景當(dāng)中的一些現(xiàn)象變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。1991年1月17日,以美國(guó)為首的駐海灣多國(guó)部隊(duì)向伊拉克發(fā)動(dòng)了代號(hào)為“沙漠風(fēng)暴行動(dòng)”(Operation Desert Storm)的大規(guī)模空襲,薩塔瓦作為醫(yī)生,負(fù)責(zé)對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)傷員進(jìn)行救治。同時(shí),那時(shí)候他也在一直著思考一個(gè)問(wèn)題,那就是科學(xué)技術(shù)的改進(jìn)到底會(huì)為戰(zhàn)場(chǎng)上的士兵帶來(lái)哪些變革。
隨后,薩塔瓦進(jìn)入到美國(guó)國(guó)防先進(jìn)研究項(xiàng)目局(Defense Advanced Research Projects Agency)任職,并且?guī)椭_(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)出“外傷救治艙”(Trauma Pod)戰(zhàn)地救護(hù)機(jī)器人。這款擁有一臺(tái)袖珍CT機(jī),可對(duì)戰(zhàn)場(chǎng)傷員的身體進(jìn)行快速掃描,以便及時(shí)確定傷口深度和創(chuàng)傷所在具體部位。更為關(guān)鍵的是,救護(hù)機(jī)器人還能保持傷員呼吸道通暢,制止大動(dòng)脈出血,防止病人休克。薩塔瓦介紹稱(chēng),這個(gè)機(jī)器人的設(shè)計(jì)靈感來(lái)自于美國(guó)科幻小說(shuō)家羅伯特·海因萊因(Robert Heinlein)1959年出版的小說(shuō)《星船傘兵》(Starship Troopers)當(dāng)中的救護(hù)機(jī)器人。
薩塔瓦在國(guó)防先進(jìn)研究項(xiàng)目局任職期間,甚至每過(guò)幾年都會(huì)舉辦一場(chǎng)由科幻小說(shuō)家參加的研討會(huì),會(huì)上他會(huì)和那些作家共同商討,未來(lái)的醫(yī)療系統(tǒng)會(huì)是什么樣子。
薩塔瓦的成就
也許有人會(huì)認(rèn)為,薩塔瓦的做法有點(diǎn)不切實(shí)際,但他卻將這些想法當(dāng)做自己的奮斗目標(biāo)來(lái)對(duì)待,并且也取得了令人矚目的成就。他曾兩次獲得史密斯森協(xié)會(huì)大獎(jiǎng)(Smithsonian Laureate),并且?guī)椭邪l(fā)出了全球第一款外科手術(shù)機(jī)器人,目前這種機(jī)器人在白宮科技政策辦公室(White House Office of Science and Technology Policy)得到應(yīng)用。如今,薩塔瓦不僅是華盛頓大學(xué)的教授,同時(shí)也是美國(guó)陸軍醫(yī)學(xué)研究司令部(American Army Medical Research Command)的研究顧問(wèn),負(fù)責(zé)為該機(jī)構(gòu)的醫(yī)學(xué)研究提供建議咨詢(xún)。
薩瓦塔和他的同事一起,希望通過(guò)醫(yī)學(xué)技術(shù)讓人類(lèi)變得更為強(qiáng)壯、抵御疾病的能力變得更強(qiáng),并且壽命也能夠得到進(jìn)一步延長(zhǎng),而他們所做的實(shí)驗(yàn)都讓人覺(jué)得匪夷所思。
在一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目當(dāng)中,一位生物學(xué)家將電極連接到蛾子的身體上,希望能夠搞清楚蛾子的大腦是如何控制四肢的動(dòng)作,他們希望借此來(lái)找到讓截肢者利用大腦控制人工假肢的方法。在另一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目當(dāng)中,一位教授正在研究“量子點(diǎn)”-由少量原子所構(gòu)成的感光性納米材料。這些科學(xué)家希望日后可把這種材料“注射”到患者的大腦內(nèi)部來(lái)治療老年癡呆癥、癲癇癥和失明等疾病。盡管這聽(tīng)起來(lái)已經(jīng)讓人覺(jué)得有點(diǎn)像天方夜譚,但薩瓦塔表示:“人類(lèi)的創(chuàng)新沒(méi)有終點(diǎn),對(duì)我們會(huì)有所約束的只有自己的想象力。”
薩塔瓦對(duì)未來(lái)的設(shè)想
盡管“超前醫(yī)學(xué)”里的醫(yī)學(xué)技術(shù)絕大部分都還未實(shí)現(xiàn),但薩塔瓦對(duì)于未來(lái)卻有自己的一番想象。他想象著:某一天,他坐在自己位于華盛頓的辦公室里,利用遠(yuǎn)程控制技術(shù),指揮機(jī)器人對(duì)在阿富汗受傷的士兵進(jìn)行戰(zhàn)場(chǎng)外科手術(shù)。這名士兵受傷嚴(yán)重,危及生命,為了防止失血過(guò)多,并且對(duì)其內(nèi)臟帶來(lái)傷害,薩塔瓦給他注射了一種藥劑,而這名傷者立即進(jìn)入了假死狀態(tài)。同時(shí),這名士兵還需要進(jìn)行器官移植手術(shù),于是薩塔瓦通過(guò)電腦控制,讓身處阿富汗的外科手術(shù)機(jī)器人利用傷者的干細(xì)胞培育出了新的組織器官。
這些場(chǎng)景聽(tīng)起來(lái)好像只會(huì)發(fā)生在科幻小說(shuō)里面,但實(shí)際上,如今外科手術(shù)機(jī)器人已變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),而在2011年,維克森林大學(xué)醫(yī)學(xué)院(Wake Forest School of Medicine)的一位外科醫(yī)生也曾演示過(guò)“生物打印技術(shù)”的最新進(jìn)展-利用人體干細(xì)胞做墨汁,培育出患者所需要的組織和器官,而不用像如今一樣只能依靠其他人捐獻(xiàn)匹配的組織器官。
薩塔瓦也認(rèn)為,人類(lèi)是可以利用醫(yī)學(xué)技術(shù)來(lái)延長(zhǎng)壽命的。其中一種方法即利用白藜蘆醇(resveratrol)-它可以抑制癌細(xì)胞的發(fā)展,一位藥物科學(xué)家曾向?qū)嶒?yàn)室小動(dòng)物注射過(guò)這種藥物,結(jié)果發(fā)現(xiàn)其壽命得到了有效延長(zhǎng)。美國(guó)國(guó)家老齡問(wèn)題研究所(National Institute on Ageing)也曾做過(guò)一項(xiàng)實(shí)驗(yàn),接受白藜蘆醇藥物注射的患肥胖癥小鼠,其壽命比不注射該藥物的患肥胖癥小鼠要長(zhǎng)44%。目前,科學(xué)家正就這種療法進(jìn)行人體臨床試驗(yàn)。
薩塔瓦預(yù)期,人類(lèi)都可以活到150歲。如果人類(lèi)壽命得到有效延長(zhǎng),那么整個(gè)社會(huì)的發(fā)展無(wú)疑將迎來(lái)一次巨大的飛躍。他舉例稱(chēng),二十世紀(jì)初期,人類(lèi)的預(yù)期壽命只有30歲,因而很多藝術(shù)家、科學(xué)家及工程師在20歲左右就達(dá)到了研究的巔峰水平,而如今,大多數(shù)研究人員到40至50歲的時(shí)候,才是最出成績(jī)的時(shí)候。如果這些人的壽命能夠得到進(jìn)一步延長(zhǎng),他們能夠再進(jìn)行30至40年的研究工作,而在這一過(guò)程中無(wú)疑會(huì)有更多的科學(xué)發(fā)現(xiàn)和發(fā)明產(chǎn)生。
假死療法
馬克·羅斯(Mark Roth)是弗萊德·哈欽森癌癥研究中心(Fred Hutchinson Cancer Research Center)的一名科學(xué)家,他研究的項(xiàng)目被稱(chēng)為“代謝靈活性”,即動(dòng)物所具備的冬眠能力,他希望能夠搞清楚其中的機(jī)理,并且掌握讓不冬眠的動(dòng)物隨時(shí)進(jìn)入冬眠的能力。
兩年前,在著名的在TED(即科技、娛樂(lè)與設(shè)計(jì),Technology Entertainment and Design)會(huì)議上,羅斯和自己的同事一起,向與會(huì)者介紹,他們?nèi)绾卫昧蚧瘹渥尷鲜筮M(jìn)入假死狀態(tài)。羅斯發(fā)現(xiàn),硫化氫能夠控制老鼠細(xì)胞吸收氧氣的能力,通過(guò)控制硫化氫含量,從而能夠引導(dǎo)老鼠進(jìn)入一種類(lèi)似于冬眠的假死狀態(tài)。進(jìn)入假死狀態(tài)的老鼠沒(méi)有心跳,但其體內(nèi)的細(xì)胞不再發(fā)生新陳代謝現(xiàn)象。這種狀態(tài)持續(xù)6個(gè)小時(shí)之后,羅斯有辦法讓它們“起死回生”。
羅斯介紹稱(chēng),如果技術(shù)成熟之后,這種療法可用在人體之上,這種療法對(duì)于外傷手術(shù)而言具有非常重大的幫助意義。例如在戰(zhàn)場(chǎng)上,如果使用這種方法,受傷的士兵在進(jìn)入假死狀態(tài)之后不會(huì)再流血,直到將其運(yùn)送到后方,可再讓他恢復(fù)生機(jī)。
不過(guò),羅斯也承認(rèn),這種療法十分具有挑戰(zhàn)性,可能不會(huì)被大部分人所接受,因而他認(rèn)為,部分假死狀態(tài)可能更為可取(他舉例稱(chēng),讓一盞燈變得昏暗下來(lái),但并不將其熄滅)。如今,羅斯所創(chuàng)立的公司Ikaria已在部分志愿者身上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),并且均取得了成功。不過(guò),羅斯表示,這一療法要想取得醫(yī)用許可證,從而正式投入使用,可能還需要好幾年。
也許有人會(huì)想到,人類(lèi)處于假死狀態(tài)之后,新陳代謝會(huì)停止,那么是不是可以利用這種方法來(lái)延長(zhǎng)壽命,比如說(shuō)在夜里,讓人們進(jìn)入假死狀態(tài),這樣一來(lái),人類(lèi)的壽命期不是可以延長(zhǎng)一倍?不過(guò),對(duì)此羅斯表示,這是不可能的事情。他介紹稱(chēng),盡管在處于假死狀態(tài)之時(shí),細(xì)胞分裂停止了,DNA合成也停止了,但生物的生物鐘卻并沒(méi)有停止走動(dòng),因而想通過(guò)這種方法來(lái)延長(zhǎng)壽命是不可行的。
外科手術(shù)機(jī)器人
美國(guó)華盛頓大學(xué)的電氣工程學(xué)教授霍華德·契扎克(Howard Chizeck)和在讀博士弗雷德里克·里登(Fredrik Ryden)所研制的新一代外科手術(shù)機(jī)器人即將面世,他們將其命名為Raven。他們希望這種機(jī)器人能夠幫助外科醫(yī)生實(shí)現(xiàn)薩塔瓦所設(shè)想的遠(yuǎn)程外科手術(shù)。
目前,DaVinci唯一經(jīng)過(guò)美國(guó)食品及藥品管理局批準(zhǔn)的外科輔助設(shè)備,已被廣泛應(yīng)用在外科手術(shù)。外科醫(yī)生可以對(duì)其遠(yuǎn)程控制,并且它能將3D高清圖像傳送到手術(shù)小組處,相關(guān)醫(yī)生再通過(guò)視頻控制操作它的手臂。但操作DaVinci機(jī)器人的醫(yī)生往往需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作,無(wú)法進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。
對(duì)此,契扎克表示,DaVinci還有很大的改進(jìn)空間。他表示:“為什么外科醫(yī)生非要在手術(shù)現(xiàn)場(chǎng)呢,如果路途遙遠(yuǎn),或許病人根本無(wú)法堅(jiān)持到醫(yī)生到場(chǎng)。我們希望僅通過(guò)高速互聯(lián)網(wǎng),外科醫(yī)生就能夠遠(yuǎn)程操控機(jī)器人進(jìn)行手術(shù),這樣給雙方都帶來(lái)了很大的便利,并且也爭(zhēng)取了寶貴的治療時(shí)間。
薩塔瓦表示,遠(yuǎn)程手術(shù)方案對(duì)于身處戰(zhàn)場(chǎng)的士兵而言意義非常重大,很多士兵很可能因這項(xiàng)技術(shù)而保住自己的生命。
凡本網(wǎng)注明“來(lái)源:黔東南信息港”的所有作品,均為黔東南信息港合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來(lái)源:黔東南信息港”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
凡本網(wǎng)注明“來(lái)源:XXX(非黔東南信息港)”的作品,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀(guān)點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)。