德科學(xué)家用牙齒制造人造眼

德科學(xué)家用牙齒制造人造眼

據(jù)俄羅斯《真理報(bào)》4月24日?qǐng)?bào)道，康拉德·希勒博士是德國漢堡市一所眼科醫(yī)院的主任醫(yī)師，他發(fā)明了一種令人吃驚的方法：用牙齒制造人造眼。

具體方法是：先把牙齒從病人的上頜拔出來，將牙根鋸掉，在牙齒上鉆上一個(gè)孔，把一個(gè)樹脂玻璃圓座安在這個(gè)孔上，并把它粘牢，樹脂玻璃圓座將起到新瞳孔的作用。

希勒博士稱他已給27名病人進(jìn)行了眼部手術(shù)。（孝文）

科學(xué)家創(chuàng)造了地球首個(gè)具有生命的機(jī)器人，會(huì)對(duì)人類生存產(chǎn)生威脅嗎？

在許多的科幻作品中，機(jī)器人都是其中主要的角色之一，他們和人類并無二致，擁有自己的思維、情感。

而這樣的機(jī)器人正在離我們不遠(yuǎn)。

《人工智能》里的機(jī)器人小男孩

日前，《美國科學(xué)院院報(bào)》發(fā)表來自美國佛蒙特大學(xué)和塔弗茨大學(xué)團(tuán)隊(duì)的最新研究成果，他們?cè)O(shè)計(jì)出了一種可編程生物，被命名為Xenobot（異形機(jī)器人）。論文作者邦加德對(duì)這種人造生命做了定義：“它們既不是傳統(tǒng)的機(jī)器人，也不是已知的動(dòng)物物種。這是一種活的、可編程的有機(jī)體?！?/p>

這是地球上50億年以來首個(gè)誕生的活體機(jī)器人，也是人類首個(gè)創(chuàng)造的生命，在某種意義上來說，人類已經(jīng)成了“神”。

Xenobot的創(chuàng)造過程

細(xì)胞是非專業(yè)細(xì)胞，具有發(fā)展為不同細(xì)胞類型的能力。研究團(tuán)隊(duì)通過計(jì)算機(jī)來設(shè)計(jì)生物，如何通過計(jì)算機(jī)來設(shè)計(jì)生物呢？

計(jì)算機(jī)為生物構(gòu)造塊（皮膚和心?。┑膭?dòng)力學(xué)建模，并像樂高積木一樣使用它們來構(gòu)建不同的生物解剖結(jié)構(gòu)。進(jìn)化算法會(huì)從大量隨機(jī)設(shè)計(jì)開始，迭代刪除最差的設(shè)計(jì)，將其替換為更好的設(shè)計(jì)。這是計(jì)算機(jī)內(nèi)部的“適者生存”的進(jìn)化。然后選擇虛擬現(xiàn)實(shí)中最合適的設(shè)計(jì)，用真實(shí)的生物組織構(gòu)建出來。

而這種僅為0.7毫米的人造生命就是透過超級(jí)計(jì)算機(jī)運(yùn)行的“演化式算法”所設(shè)計(jì)，該活體機(jī)器人由佛蒙特大學(xué)研究人員利用該校的“深綠”超級(jí)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)，然后由塔夫茨大學(xué)的生物學(xué)家完成組裝和測試。研究團(tuán)隊(duì)利用“演化式算法”，根據(jù)設(shè)定的任務(wù)（如朝著一個(gè)方向移動(dòng)），基于青蛙皮膚和心肌細(xì)胞生物物理基本規(guī)則，為新的生命形式創(chuàng)建了數(shù)千個(gè)候選設(shè)計(jì)方案，并從中選取出最有前途的方案進(jìn)行測試。他們收集了非洲爪蛙的胚胎干細(xì)胞，將其分離成單個(gè)細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，形成皮膚細(xì)胞和心臟細(xì)胞，然后使用微型鑷子和電極，將這些細(xì)胞切割并按設(shè)計(jì)方案進(jìn)行連接。這些細(xì)胞被切割并重塑成由超級(jí)計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的特定“身體形態(tài)”，即“自然界從未見過的形態(tài)”。從而重組成了一種全新的生命形式，

從論文里可以看出，青蛙皮膚（下圖中綠色部分）和心?。t色部分）。兩者均來自從囊胚期非洲爪蟾胚胎細(xì)胞。這些組織會(huì)自然生長出纖毛，但是它們除去了纖毛，產(chǎn)生了會(huì)步行（而不是會(huì)游泳）生物。

之所以將它們定義為生物，這些生物機(jī)器人預(yù)先裝載了自己的脂質(zhì)和蛋白質(zhì)沉積物食物來源，使它們能夠生存一周以上的時(shí)間，在營養(yǎng)豐富的環(huán)境中，它們的壽命甚至可以長達(dá)幾周，之后停止功能（就合成生物學(xué)結(jié)構(gòu)的安全性而言，這是一個(gè)積極的特征）。

盡管像地球上的大量生物一樣，它們沒有大腦，但表現(xiàn)出了功能性行為，具有多種生命特質(zhì)，如可以在水性介質(zhì)中移動(dòng)、具有自我修復(fù)能力、可自行生物降解。最厲害的是，即便把生物機(jī)器人切成兩半，它不僅能把自己縫合起來，還能繼續(xù)活動(dòng)。而且，它們不只是能直線行進(jìn)，也能轉(zhuǎn)圈。，除此之外它們還可以協(xié)同工作。雖然它們無法繁殖，但是有些自然發(fā)育的生物也不能繁殖。

切開后可自愈

它們和我們傳統(tǒng)意義上認(rèn)知的機(jī)器人也并不一樣，它們沒有閃亮的齒輪或機(jī)械臂。取而代之的是，它們看起來更像是一團(tuán)移動(dòng)的肉團(tuán)。

顯微鏡下，這些小小的“肉團(tuán)”在液體中忙個(gè)不停，時(shí)而向前，時(shí)而往后，時(shí)而轉(zhuǎn)圈圈。只要往其中滴入一些細(xì)胞碎屑，它們就會(huì)將碎屑聚攏成一堆。如果在某個(gè)小“肉團(tuán)”的背上輕彈一下，它就會(huì)立即躺倒，像只四腳朝天的烏龜。

它們的行為令人聯(lián)想起追逐獵物的扁蟲和水熊蟲。水熊蟲體型雖小，卻五臟俱全，能完成一系列復(fù)雜行為。

研究人員表示。Xenobots可用于清除放射性廢物，在海洋中收集微塑料，在人體內(nèi)部運(yùn)輸藥物，甚至進(jìn)入我們的動(dòng)脈以清除斑塊?；铙w機(jī)器人可以在水性環(huán)境中存活幾天甚至幾周，而無需額外的營養(yǎng)，這使它們適合體內(nèi)藥物輸送。

除了這些直接的實(shí)際任務(wù)，活體機(jī)器人還可以幫助研究人員更多地了解細(xì)胞生物學(xué)，從而為人類健康和長壽的未來發(fā)展打開大門。

研究團(tuán)隊(duì)表示：一旦我們弄明白細(xì)胞在合適的刺激條件下，可以構(gòu)建哪些特別的結(jié)構(gòu)，對(duì)于“再生性醫(yī)療”的研究就可能取得新的重大突破，而且會(huì)推動(dòng)機(jī)器人、通訊系統(tǒng)和AI平臺(tái)的新研究。

目前的長期目標(biāo)是：弄清活體細(xì)胞構(gòu)建特殊結(jié)構(gòu)的能力，并利用這個(gè)能力解決現(xiàn)有微操技術(shù)無法直接解決的難題（比如構(gòu)建人造眼、人造手等）。

但是我們要知道的一點(diǎn)就是，這些機(jī)器人的長度之所以不到一毫米，是因?yàn)榭蒲腥藛T通過計(jì)算機(jī)將它們等比例縮放的結(jié)果，如果有一天一些科學(xué)家制造出了和人類同等體積的活體機(jī)器人，那么人類該如何對(duì)待？

研究團(tuán)隊(duì)也坦言這項(xiàng)工作引發(fā)道德問題，特別是考慮到未來的“活機(jī)器人”可能具有神經(jīng)系統(tǒng)，并具有認(rèn)知能力，進(jìn)而變得更加活躍，研究團(tuán)隊(duì)也同時(shí)強(qiáng)調(diào)不太擔(dān)心會(huì)對(duì)人類構(gòu)成威脅。

不過科研人員也的確觀測到一些奇怪的現(xiàn)象，盡管它們是被研究人員編輯、表現(xiàn)出特定行為的機(jī)器，但這些沒有大腦的“肉團(tuán)”的行為非常詭異。“它們會(huì)時(shí)不時(shí)地改變自己的運(yùn)動(dòng)方式?！比绻錾狭似渌鼏为?dú)存在的細(xì)胞，它們便會(huì)將這些細(xì)胞驅(qū)趕、聚攏到一處。兩個(gè)Xenobots可能會(huì)與對(duì)方結(jié)合，如同一對(duì)“神仙眷侶”。如果Xenobots中間有個(gè)洞，甚至還能拾起其它物體、帶著它四處移動(dòng)。

另外這些xenobot是由人類創(chuàng)造，但是創(chuàng)造者也不知道xenobot的細(xì)胞（或者說所有細(xì)胞）是如何互相交流、產(chǎn)生各種復(fù)雜行為的。也就是說xenobot的發(fā)展超乎了創(chuàng)造者的想象！

這讓人不得不思考，當(dāng)活體機(jī)器人不斷發(fā)展，人類作為它們的“上帝”，能否徹底駕馭它們呢？1940年科幻作家阿西莫夫提出了著名的機(jī)器人三原則：

第一條：機(jī)器人不得傷害人類，或看到人類受到傷害而袖手旁觀.

第二條：機(jī)器人必須服從人類的命令，除非這條命令與第一條相矛盾。

第三條：機(jī)器人必須保護(hù)自己，除非這種保護(hù)與以上兩條相矛盾。

隨著科技的發(fā)展，不知道是不是會(huì)有哪位科學(xué)家跨過這條禁忌之門，從而打開潘多拉魔盒，將人類帶向未知的未來呢？

人們常說的木乃伊是如何制作的，古埃及不止法老制作木乃伊嗎？

公元前450年至公元前440年，古希臘歷史學(xué)家希羅多協(xié)游歷了古埃及，對(duì)木乃伊的制作方法和傳統(tǒng)進(jìn)行了認(rèn)真考察，并記錄下了寶貴的歷史資料。

法老去世后，他的尸體被送到專門凈化尸體的地方——衣部，在這里用蘇打水清洗之后，被交到祭司的手上進(jìn)行尸體處理。祭司們先將松脂涂在法老的面部，防止面部的腐爛變形，然后用一根管子從鼻孔穿到顱腔中，不停地?cái)嚢璋涯X漿破壞掉，然后再用細(xì)長的管子抽取出來，古埃及人認(rèn)為腦漿是沒有用的東西，因此并不保存，他們把香料和藥物填充到被抽空的顱腔中，一方面保持腦袋的形狀，一方面防止內(nèi)部腐爛。

接下來是處理內(nèi)臟的程序，內(nèi)臟器官是人體最容易腐爛的地方，因此祭司們要將肝、腸、胃、肺等全部摘除。他們用一把清洗過的刀子切開尸體的腹腔，小心翼翼地將肝、胃等器官切下來，放入食鹽中將水分吸干，再涂上松脂和食油，然后分別裝入罐子中，這樣的罐子中，這樣的罐子叫作“篷罐”，里面放有香料和藥物，可以進(jìn)一步防止器官腐爛，這些罐子被放在陵墓中距尸體不遠(yuǎn)的地方。但到中王國時(shí)期，處理過器官不再裝入篷罐，而是用亞麻布包裹起來重新放入木乃伊的胸腔，據(jù)說這樣有利于法老的復(fù)活。

在處理內(nèi)臟器官的過程中，最大的忌諱是弄破心臟，因?yàn)楣虐＜叭苏J(rèn)為心臟是人的‘智慧之源’，一旦切除或者弄壞，法老們將不能復(fù)活，所以心臟一直被保留在胸腔中。祭司們用堿粉和食鹽吸干心臟的水分后，再用棕油清洗一遍，然后把一個(gè)甲蟲形狀的護(hù)身符放在心臟的位置，作用是保護(hù)心臟不受損害，整個(gè)過程務(wù)必要保持心臟的完好無損?！锻鲮`書》就曾記載，在處理法老內(nèi)臟的時(shí)候有三班衛(wèi)士輪流監(jiān)視，如果祭司不小心弄壞了法老的心臟，他將被處以死刑。

內(nèi)臟器官處理完畢后，祭司們用棕油將尸體的胸腔和腹腔清洗一遍，然后放入成包的蘇打、泡堿粉、瀝青等填充物，把尸體放到鋪滿泡堿粉和食鹽的床上，對(duì)整個(gè)軀體進(jìn)行脫水處理。40天后，取下尸體，把胸腔里的脫水物質(zhì)取出，再次放放桂皮、松香等防腐劑，以保持腹部不變形，然后用細(xì)小的針將胸腔縫合，并貼上一塊畫有何露斯眼睛的皮。古埃及人認(rèn)為何露斯的眼睛代表復(fù)活的力量，對(duì)法老的尸體具有神秘的保護(hù)作用。

至此，木乃伊的制作大體完成，法老的尸體被送到化妝師那里進(jìn)行化妝整形?；瘖y師用牛奶、葡萄酒、香料、蜂蠟、松脂和柏油等物質(zhì)做成顏料，按照法老的面目輪廓，畫出清晰的線條，防止由于處理木乃伊導(dǎo)致的面貌模糊?；瘖y師還給木乃伊戴上假發(fā)，穿上漂亮的衣服，佩上珍貴的首飾。由于法老死后眼窩深陷，化妝師和祭司們往往給它們填充上石頭或亞麻。到拉美西斯三世時(shí)期，人們開始制作人造眼球，通過燒烤制作出栩栩如生的瓷眼球，放入法老的眼窩，這樣法老的面目就顯得非常生動(dòng)和形象了。

最后，工匠們?cè)谑w上涂上一層松脂，把法老的雙手交叉在胸前，然后開始用亞麻布包裹。包裹過程被認(rèn)為是與人間告別的開始，因此整個(gè)過程莊嚴(yán)而神秘。工匠們把用棕櫚油浸泡過的麻布一條一條地沿著干尸的四肢和軀干小心翼翼地包扎，不能留出一絲空隙。當(dāng)包裹到面部和以及部位時(shí)，旁邊的祭司會(huì)進(jìn)行祈禱和念咒語，工匠們有時(shí)還要把一塊護(hù)身符放在亞麻布之間，護(hù)身符一般做成甲蟲形狀，或者刻有何露斯的眼睛等形狀。當(dāng)尸體包裹完畢后，木乃伊制作便告完成，整個(gè)過程一般要花費(fèi)70多天的時(shí)間。

事實(shí)上，在不同的時(shí)期，木乃伊的制作方法和水平也有很大的不同。在古王國的早期，法老的內(nèi)臟并沒有被切除，因此極易腐爛，到第四王朝時(shí)期開始了內(nèi)臟處理程序；在中王國時(shí)期，人們更加注重對(duì)法老的化妝，他們要用黑顏料描繪出法老的眉毛、胡子以及五官輪廓等；在新王國時(shí)期則是要把腦髓全部去掉，有的木乃伊還要把腳趾甲全部去掉，然后用麻布把腳趾包起來。另外，在木乃伊制作過程中，從法老身上切下的碎片并不是隨意扔掉，而是把它們收集起來包裹好，隨著木乃伊一起下葬，因?yàn)檫@些東西屬于法老的一部分。

在古埃及，人們普遍相信人能夠在死后復(fù)活，因?yàn)楸狈侵挥蟹ɡ喜胖谱髂灸艘?，普通埃及人死后也要制作木乃伊，不過他們的制作過程要簡陋得多，他們往往在胸腔內(nèi)填入雜草、木屑或蘆葦作為干燥劑，然后放在沙漠地帶進(jìn)行脫水處理，這樣制成的木乃伊效果較差，因此很少能夠長時(shí)間保存。

從現(xiàn)代科學(xué)來看，死后復(fù)活是荒誕不經(jīng)的傳說，經(jīng)過脫水處理的干尸木乃伊要復(fù)活更是不可能的，但古埃及人在制作木乃伊的悠久歷史中逐漸掌握了高超的醫(yī)學(xué)和解剖技術(shù)，掌握了藥物合成和防腐技術(shù)。1862年美國考古學(xué)者愛德溫.史密斯在埃及盧克蘇爾發(fā)現(xiàn)了一部紙草書稿，大約是公元前1600年的抄本，上面系統(tǒng)介紹了人體的構(gòu)造，列舉了48種病例，對(duì)病癥作了詳細(xì)描述，并把它分為可治、難治、和不可治三個(gè)類別，后來這部書稿被稱為‘愛德溫.史密斯紙草‘，成為古埃及最重要的醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)?？梢姡虐＜暗尼t(yī)學(xué)水平已經(jīng)取得了非常高的成就。

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