纳米机器人发展历史已久!纳米机器人与人体健康有何关系?

以下内容中，小编将对机器人" target="_blank">纳米机器人的相关内容进行着重介绍和阐述，希望本文能帮您增进对纳米机器人的了解，和小编一起来看看吧。

一、纳米机器人发展历史

早在1959年率先提出纳米技术的设想是诺贝尔奖得主、理论物理学家理查德-费曼，他提出利用微型机器人进行治病的想法。理查德-费曼在一次题目为《在物质底层有大量的空间》的演讲中提出：人类将来有可能建造一种分子大小的微型机器，以分子甚至单个的原子作为部件在非常细小的空间构建物质，这意味着人类可以在最底层空间制造任何东西。

随着技术的发展，理查德-费曼的想法正在逐渐被实现。1981年，格尔德-宾宁(G.Binnig)及海因里希-罗雷尔(H.Rohrer)在IBM位于苏黎世的实验室发明了扫描隧道显微镜(ScanningTunnelingMicroscope,STM)，随后，G.Binning等人又在STM的基础上发明了原子力显微镜(Atomicforcemicroscope,AFM)。从此，人类能够观察单个原子在物质表面的排列状态和与表面电子行为有关的物化性质，还可以在低温下(4K)利用探针精确操纵原子，它们既是纳米科技的重要测量工具又是加工工具。自此，人类开始进入纳米时代，纳米机器人的概念也就应运而生。

所谓纳米机器人，是根据分子水平的生物学原理为设计原型，设计制造可对纳米空间进行操作的"功能分子器件" 。从技术层面讲，纳米机器人分为两类：一类是体积为纳米级的纳米机器人，一类是用于纳米级操作的装置。限于技术水平，并没有真正意义上的纳米级体积、可控的纳米机器人，而用于纳米级操作的装置，只要求装置的末端操作尺寸微小精确即可，并不要求装置本身的尺寸是纳米级的，与常规机器人类似，因此发展较快，比如STM和AFM。

二、纳米机器人与人体健康

在人体中只有43%的细胞是人体细胞，而其他细胞都是极其微小的“殖民者”，这些细胞包括数以万亿计的细菌、病毒、霉菌以及古生菌。这也给纳米机器人提供了一个广阔的用武之地。显然，在这些除了人体细胞之外的微生物中，再添加数百万个纳米机器人并不是一件不可能实现的事情，更何况纳米机器人还能够改善我们的生活和健康状况。

其中，一个科学家们已经在跟进的研究是，把大量纳米机器人放进人类的血液里。美国物理学家罗伯特·弗雷塔斯就是这项研究的最重要的前瞻人物和倡导者之一。弗雷塔斯认为，老年化是一种可治愈的疾病，而通过纳米机器人，或许很快就能治愈衰老：“虽然我们今天还不能制造这样的微型机器人，但到 21 世纪20年代或许可以造出来。”

现代医学已经给出了明确的结论，衰老是由于 “基因组不稳定、端粒损耗、表观遗传改变、蛋白质抑制失调、营养素感应失调、线粒体功能障碍细胞衰老、千细胞耗尽、细胞间通信变化” 等引发的人体大分子、细胞和组织的积累性损伤。按照弗雷塔斯的说法，所有这些损伤都可以用纳米机器人修复。

纳米机器人将能够穿越血液，然后进入或接近细胞，执行各项任务，如清除毒素，清扫细胞碎片，纠正DNA 错误，修复和恢复细胞膜，逆转动脉粥样硬化，调节激素、神经递质和其他代谢物的水平，以及其他许多任务。

另外，在未来，纳米机器人或许还能够扫描大脑，包括用来研究大脑的功能，实现对大脑的逆向工程，制造广义人工智能，最终再把人类的思维上传到计算机中。《奇点临近》的作者库兹韦尔就在书里这样展望：数十亿个纳米机器人可以穿过大脑中的每一根毛细血管，近距离扫描每个相关的神经特征。纳米机器人还将使用高速无线通信彼此联络，并与计算机相连接，根据扫描数据编制数据库。

不过，就当前来说，一项更加贴近现实的纳米机器人应用，则是利用纳米机器人来摆脱癌症。亚利桑那州立大学的科学家就采用“DNA折纸术”设计了一队纳米机器人来寻找和消灭癌症肿瘤，同时确保健康细胞不受损伤。这些纳米机器人通过瞄准肿瘤的血液供应、阻断血液的流动来发挥作用。因为所有的肿瘤都需要血液才能够存活下来，因此，这项技术也具有治疗多种不同癌症的潜力。

以上便是小编此次想要和大家共同分享的有关纳米机器人的内容，如果你对本文内容感到满意，不妨持续关注我们网站哟。最后，十分感谢大家的阅读，have a nice day!