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微型机器人能手术治病 但也可能被恐怖分子利用

2016-08-01
           
 据外媒报道,近日,ETHZ(苏黎世联邦理工学院)和EPFL(瑞士洛桑联邦理工学院)的科学家们合作研发了一款趣味十足的微型医疗机器人。这种机器人能够在人体的特定位置进行给药或精准的手术,如清除动脉堵塞等。
  近年来,由于人工智能等技术的迅速发展,做机器人的企业和团队的数量愈发增长。在机器人的大军中,微型机器人是一个特别的存在。它在医疗、生活、建筑等诸多领域中都有广泛的作用,小小的身体中却蕴藏着巨大的能量,让人不得不刮目相看。
  由于微型机器人的广泛用途,使得其前景非常值得期待。不过,微型机器人的安全问题令人担忧。能够深入各个角落是它的优点,也是它的缺点。因为这个特殊的技能有可能被恐怖分子利用,甚至沦为犯罪的“工具”。
  一、能手术能治病能修管道,微型机器人用途广泛
  微型机器人的体积极为微小,甚至能达到纳米。但是,它在诸多领域都起到了不可忽视的作用。
  比如上文说道的微型机器人,它用纳米颗粒和水凝胶制作而成,极为柔软又具有弹性,并且无需马达的驱动。其中的磁性纳米颗粒能够使微型机器人在制造过程中成形,并且能够让微型机器人在电磁场中游动。
  这款微型机器人是科学家们模仿能够引起非洲昏睡病的细菌来制造的,在加热的情况下,微型机器人能够展开。EPFL的科学家Selman Sakar表示:“我们的全新生产方法可以让我们测试一组形状和组合阵列,以及获得在给定任务中的最佳运动能力。我们的研究也在细菌如何在人体内运动及它们如何适应周围环境等方面提供了有价值的见解。”
  微型机器人做手术,让人感觉非常新鲜。实际上早在去年,就有美国的科学团队研发出了能够做手术的超微型机器人。这款已经通过了FDA(美国食品药品监督管理局)批准的机器人非常袖珍,甚至没有硬币大。它能够被用在耳朵、支气管、尿道等较小的人体部位,缩小了需要打开的切口。
  除了能够做手术之外,微型机器人还能够治病。据韩国《中央日报》消息,韩国全南大学机械工程系教授朴锡浩团队在本月26日表示,已经研发了世界上首款能够对大肠癌和乳腺癌起到治疗作用的微型机器人。
  这种直径仅有20微米大小的机器人相当于人体内的巨噬细胞。当有异物进入人体时,巨噬细胞能够将其吞噬,从而起到免疫作用。研究人员利用这一特性在巨噬细胞中加入了抗癌的纳米粒子,就起到了治疗癌症的作用。
  令人惊讶的是,微型机器人不仅是在医疗领域起到重要的作用。
  苏州大学机电工程学院的5名大学生曾共同研发了一款微型管道机器人,它能够深入核电厂蒸汽发生器的管道之内,对其安全情况进行检查。这种微型管道机器人的重量只有6克,而且全身都是毛刺,活像一条毛毛虫。
  “可别小看了机器人身上的这些毛刺,机器人在管道内的运动全靠它了”。研发成员之一的大学生刘磊表示,这款机器人基于谐振原理被驱动,只需要6伏的电压便能运动,而这种运动需要借助毛刺和管壁的碰撞与摩擦来实现。
  在生活中,微型机器人也能够帮人们解决一些困扰。据《今日美国》网络版报道,麻省理工学院在今年开发出了一款能够降解异物的微型机器人。如果在生活中有人误吞了纽扣或其他东西,这款机器人都能帮助人们轻松解决。
  微型机器人的用途如此广泛,对各行各业都有重要的作用,未来的潜力也是不可小觑的。
  二、微型机器人带来良性影响,潜力值得期待
  微型机器人在众多领域起着重要的作用,也带去了许多良性的影响。
  在医疗方面,微型机器人技术能够对医疗起到推动作用。像是癌症等目前无法治疗的疾病,也许会因为微型机器人的介入而有所进步。
  比如上文提到的吞噬癌细胞机器人,其功效已经得到验证。朴锡浩表示,在此款微型机器人进入癌症患者体内24小时之后,大肠癌细胞和乳腺癌细胞分别减少了45%和40%。
  如果照这个思路,肿瘤也能够通过微型机器人得到有效的治疗。毕竟这种机器人能够更好地从微观角度与疾病对抗,从而起到好的作用。
  值得一提的是,人类已经掌握了操控微型机器人的技术。研究人员在加入抗癌剂的同时,也加入了一种氧化铁的铁粉,使细胞产生磁场,人类就可以操控其行动。
  这有些类似于《超能陆战队》中那个萌萌哒微型机器人。记得小宏和卡拉汉教授就是通过操纵让微型机器人完成各种高难度动作的。如今人类或许也可以通过磁场控制微型机器人,从而将电影中的幻想变为现实。
  最近在科学月刊《Nature Materials》的网络版中,来自韩国蔚山国家科学技术研究所的科学团队表示,受蜂群和聚集的细菌的启发,其成员Erik Luijten 博士设计了一种能够在电场中自主移动、组合的胶体颗粒。
  这种粒子的结构就类似于微型机器人,通过静电的相互作用力发生相吸相斥的变化。未来,这种技术可能会应用到磁力机器人的制造以及其他领域之中。届时人类或许就真能像电影中那样,通过操控机器人做出各种各样的变化。
  在安全监测方面,机器人同样起到至关重要的作用。比如管道机器人,能够深入错综复杂的管道之内检查安全隐患。
  这是非常有用的功能。1979年,美国宾夕法尼亚州的三哩岛核电站事故,就是因为蒸汽发生器的给水系统出现了问题,造成了堆芯过热并烧干导致的。检查管道不仅工作量大,对人体也会产生有害辐射。如果有了微型机器人,那么在保证安全的同时,也可以避免对人体的伤害。
  由此看来,微型机器人的潜力确实值得期待,不过其中也存在着一些安全隐患。
  三、微型机器人存在安全隐患,可能为恐怖分子所利用
  微型机器人在能够探索各种细微之处的同时,也潜藏着一定的安全隐患。
  来自德国马克斯-普朗克研究所的研究人员最近在针对一种直径不到一毫米的微型机器人进行相关实验。这款机器人能够在人类的体液中随意流动穿梭,并将药物或其他医用缓释剂准确地送至特定部位。
  这种微型机器人尺寸极小,即使把它放入喝水的杯子中也不会有人察觉。因此,这种微型设备会增加全面监控的可能性。体液内有一个小机器人来回游走,深入到淋巴系统、血液和眼球等地方,那么一切的隐私都能够公之于众了。
  如果有恐怖分子或罪犯利用微型机器人往人体运送毒素或病菌,那将是非常可怕的,更何况微型机器人在医疗方面还会起到极为重要的作用。此外,如果有不法之徒想要破坏社会安定,利用微型机器人在管道中安放炸药或是破坏管道,也将造成极为严重的后果。
  随着技术的成熟,微型机器人的用途也将愈加广泛,许多不可能治愈的疾病都有了治疗的希望,许多危险而繁琐的工作也都能够用微型机器人替代。然而,潜力巨大的微型机器人也隐藏着不少安全隐患。
  在伦理道德方面,人类应当尽早讨论关于微型机器人所显现出的问题,并且成立生物伦理专家组,针对微型机器人可能出现的安全隐患做出专业的评估。医疗行业、科技行业等从业人员也应该通力合作,不给企图利用科技危害社会的恐怖分子以可乘之机。
 
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