龜甲曉紅
文章來源：中國科學報
在全球科技大會上谷歌X實驗室生命科學小組負責人安德魯·康拉德透露，谷歌正在設計一種奈米磁性粒子，這種粒子可以進入人體迴圈系統，進行和其他疾病的早期診斷與治療。
這種奈米磁性粒子就是大名鼎鼎的“奈米機器人”。奈米機器人的概念最早是由諾貝爾物理學獎 得主理查德·費曼1959年提出的。他認為人類未來有可能建造一種分子大小的微型機器，可以把分子甚至單個原子作為建築構件，在非常細小的空間裡構建物 質。這意味著人類可以在底層空間製造任何東西。
這不是科幻，而是人類未來的醫學革命。上面描述的這種機器人，可能不久之後就能應用到實際 臨床醫學中去，如今不少科學家已經踏上實現這個夢想的征程。不論是能夠終結癌細胞的DNA機器人，還是能夠在體內“巡邏”的“健康衛士”，都在奈米尺度世 界中完成現有科技條件下無法完成的任務。
理查德·費曼提出的概念，確切地說應該屬於奈米操作機器人，其本身體積可能超過了奈米級別。但其所能操控的物體屬於奈米尺度。谷歌X實驗室研發的奈米機器人，則是指自身體積在奈米級別內的機器人。肉眼根本看不見，但其作用卻十分重要，其可以診斷和治療疾病。
當今機器人已成為科學界的熱門話題，隨著20世紀90年代奈米技術的興起，人們對 微型機器人的研究便在全世界範圍內開花，特別是對奈米機器人在生物醫學上的應用研究。21世紀是生命科學的時代，奈米技術與生物醫學結合而形成的奈米生物 學將是21世紀生命科學的重要組成部分，而奈米機器人將是奈米生物學中最具誘惑力的成就。
奈米機器人的研製屬於分子仿生學範疇，它根據分子水平的生物學原理設計製造，並在奈米空間控制、操作。它可以精確殺死癌細胞，疏通，清除動脈內的脂肪沉積，清潔傷口，粉後碎結石等。以色列科學家目前研製了一種微型奈米機器人，它可以在人體內“巡邏”，在鎖定病灶自動釋放所攜帶的藥物。
當你時，醫生不用給你打針吃藥，而是給你在血液裡植入奈米機器人，這種機器人在體內探測感冒病毒的源頭，併到達病毒所在處，直接釋放藥物殺滅病毒。
2010年5月美國哥倫比亞大學的科學家成功研製出一種由脫氧核糖核酸(DNA)分子構成的奈米蜘蛛機器人，它們能夠跟隨DNA的執行軌跡自由地行走、移動、轉向以及停止，並且它們能夠自由地在二維物體的表面行走。這種奈米蜘蛛機器人只有4奈米長，比人類頭髮直徑的十萬分之一還要小。
我國中科院瀋陽自動化研究所成功研製了一臺奈米微操作的機器人系統樣機，可在奈米 尺度上切割細胞染色體。這種機器人在很多效能方面處於世界先進水平。我國重慶某研究所研製的名為“OMOM膠囊內鏡系統”的奈米機器人醫生，它可以鑽進人 的肚子裡，把人體內的影象傳到電腦螢幕上，這項技術全球領先。奈米機器人醫生不但具有檢查方便、無創傷、無痛苦、無交叉感染、不影響患者的正常工作等特 點，還可以改善人類的大腦功能，未來的人類將會成為“新人類”。
奈米機器人不只是治感冒，它還可以精確找到癌細胞，並殺死它，這項科研工作我國東 南大學十多年前就開始研究了。但迄今為止，奈米機器人技術依然停留在研發試驗階段，總是有一些技術障礙使其未能真正進入臨床。主要是科研人員尚未給奈米機 器人找到成熟精準的“導航系統”。由於人體的靜脈、動脈網路系統十分複雜，而且奈米機器人如果不需要停留在人體內發揮作用時必須為它找到合適的出口。這些 都需要科研人員進一步研究解決。
儘管如此，但未來的體內醫生定會實現。微型奈米機器人未來或將成為治癌的主力。我國著名學者周海中教授1990年發表文章預言，到21世紀中葉，奈米機器人將徹底改變人類的勞動和生活方式。用不了多久，分子大小的奈米機器人將源源不斷地進入人類的日常生活。(姜允申)
(作者系南京醫科大學毒理學系教授)
感冒常用藥品
