医学与仿生
仿生皮肤
每年有数以百万计的人被烧伤，治疗的方法中需要植皮，这是一个既漫长又容易受损的治疗过程，因为病人需要面对两大难题，一是没有合适的移植组织，二是生理上能否接受移植的皮肤。
医生从病人身上取得好些健全细胞，然后再在实验室将这些细胞进行大量繁殖，为了组成组织，提供一个这些细胞需要的架构来让它们繁殖，直至它们变成一个立体细胞。
整个的繁殖皮肤的过程，用了一种叫做透明质酸的物质。透明质酸是在人类组织中可找着的一种多糖，尤其是在皮肤。我们稍微改良它的化学成分，并改变它成为复杂的生物原料，这提供了一个理想的骨架，来激增“成织维细胞”，以产生新一代人造皮肤。这种方法更可用来重建好像人类耳朵这样复杂的结构。
由于所提取的物质是来自本身皮肤的，所以绝对合乎自然的准则，从病人身体上抽出细胞，一经接种到骨架之上，便会认定它们既有的自然环境，并开始繁殖。
, 百拇医药
由一个只有一平方厘米大小的活组织检查样本，可以在两周内生殖出足够覆盖整个成人身体的皮肤，简直可以称为细胞工厂。
大致工作流程为：
1、首先要从病人身上取出皮肤样本，分割出真皮和表皮，并从中取出某些细胞放在实验室里进行繁殖；
2、稍后这些细胞便被放置到不同的支架之上，其中体积较厚和富有弹性的是从真皮中抽取出来的细胞，而另外一些体积较薄的是从表皮中抽取出来的细胞，这些细胞即时开始繁殖；
3、然后，已繁殖好的人造皮肤，包装妥当后送回到医院；
4、进行移植手术，医生将真皮放在适当的移植位置。由这个时候开始，这些细胞继续繁殖，逐步地复原这块真皮，以求建立一个完整的血管网络；
5、然后再将这块含有表皮细胞的薄膜放到适当的位置上，利用激光去将这片含有表皮细胞的薄膜贴在真皮之上，这两片皮层在一个月后会自动消失，只留下来修复完好的皮肤。
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仿生肌肉
目前，由于多种新材料的问世，如形状记忆合金、形状记忆树脂、高分子凝胶的应用发展，使人的肌肉仿生在功能与力量上接近了常人，可以说，未来人工肌肉必有广泛的前景。
人类的肌肉是由称为肌动蛋白与肌凝蛋白的纤维所构成的，只要分解微量的化学物质（ATP，三磷酸腺苷）就能产生巨大的能量，是一种能源效率相当高的驱动装置。若将肌肉的结构应用在机器人上是种高难度的挑战。人工肌肉以收缩动作来发挥动力，其功能跟人类的肌肉一样，只要改变人工肌肉的气压，手臂就会伸缩，全部重量仅60至200克，却能发挥2000倍的张力。由于使用人工肌肉的关系，重量变得出乎想象的轻。以喷漆机器人“SOFTBOY”手臂为例，它的重量约30公斤，仅为使用马达、皮带、链条或油压汽缸之手臂的1/10。
目前，日本工业技术院计划把对肌肉活动的研究提升至分子的水平，希望通过对分子的研究促使对人工肌肉活动的研究。“若能通过对分子的研究，进而了解肌肉的结构，做出人工肌肉的话，就可以全新的原理做出驱动装置。”仿生肌肉不仅可用于残疾人假肢，也可装在机器人上。
, http://www.100md.com
国际上某些研究机构已经开发出一种老人看护用床边用餐辅助手臂，装有以合成纤维被覆橡胶管的人工肌肉。在高龄化社会正式来临之前，看护设施、护士严重不足的今天，这种看护手臂正好可助一臂之力。
仿生眼
随着计算机技术的不断提高，越来越多的残疾人的生活因此而得到改善。现在，科学家正在探索运用最新的芯片技术设计一种供盲人使用的仿生眼。
视网膜疾病，如黄斑退化，是致盲的一大原因。一般来说，患者的角膜、晶体、视神经都是完好的，阻挡视觉信号进入大脑的是受损的视网膜感光细胞。因此，如果能够人工“架桥”，将完好的部分连接起来，就可以使患者恢复一定的光感和视力。
目前正在研究之中的一种人工眼采用微电子技术，在三毫米见方的芯片上放置四至五千个微型太阳能电池。当光线通过角膜、晶体，达到视网膜时，这些微型太阳能电池将其强度转换成不同的电信号，通过视神经传送给视觉中枢。现在人工眼还只能传送黑白图像，并且只限于动物实验的阶段。不过，研究人员相信随着太阳能电池体积的不断减小，人工眼的功效也会迅速提高，最终使盲人重见光明。
, 百拇医药
此外，美国麻省理工学院的一个研究小组正在发展一种人工眼雏形，利用体外的输入工具和体内的芯片相结合，给患者提供更精密的图像。具体来说，一个微型的摄像机拍摄图像，将其编码，通过激光传送给移植体内的芯片。然后，人造的光传感器将图像转换成电子信号用以刺激视神经。
仿生眼皮
一些患者由于癌症或其它意外，有时会失去单眼的眼球甚至眼皮。对这些患者进行外科整形，难度往往很大。虽然可为患者配备人造眼球，但现有人造眼皮一般难以做到随另一只正常眼睛的眨动而运动。这不仅影响到外科整形后的眼部效果，有时甚至会因此给患者造成一定心理阴影。研究人员最近研制的仿生上眼皮，不仅能随正常眼睛的眨动而同步开合，而且美容效果也不错。
仿生眼皮由具有弹性的乳胶薄膜制成，可与人造眼球配合使用。仿生眼皮通过细微的聚酰胺线与一微型马达相连，驱动微型马达的电池则安放于人造眼球后部的微型丙烯酸胶囊之中。当另一只正常眼睛眨动时，其肌肉运动所发出信号可启动微型马达工作。
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仿生芯片控制人体细胞
仿生芯片也称细胞芯片，是由健康的人体细胞与一个电子集成电路芯片经特殊方法结合起来的微型装置，它比头发丝还要细微。它的原理是当细胞面临一定的电压时，细胞膜微孔就会张开，具有渗透性。通过计算机控制微型装置中的芯片，即可达到控制该健康细胞活动的目的。
由于细胞芯片装置能够精确地控制细胞膜微孔开启与关闭，从而能够借此更好地掌握原本比较难以把握的基因疗法。具体的说，可以在根本不影响周围细胞的情况下，对目标基因或细胞进行基因导入、蛋白质提取等研究。
未来的细胞芯片将有望具有下列功能：
1、能够精确调节电压，以便激活不同的人体组织细胞，包括从肌肉、骨骼到人脑的细胞；
2、能够批量生产，把它们植入人体，以取代或修补人体病变细胞组织，解决数千种人类疾病难题。
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生物医学专家认为，这种芯片装置为细胞研究提供了重要的实验工具。仿生芯片装置更精确更容易地做到了控制细胞活动。
仿生电子人
在人体上安装了假肢、人造电子仿生组织或器官等医疗和通信装置后，人体会有些什么反应呢？这些装置所具有的生理功能又怎样呢？英国BT实验室研制成功的仿生电子人，为这方面的研究提供了一种新工具。
仿生电子人是由一些人造电子仿生组织或器官组装而成，具有脉搏，可用来检测人造电子仿生组织或器官的功能。有关医学研究工作者认为，随着科学技术的发展，将会有越来越多的人造电子仿生组织或器官代替人体上已丧失功能的膝关节、髋关节、踝关节、肘关节、心脏、耳朵和皮肤等组织或器官。估计在不远的将来，科学家们将会研制出人造电子仿生肺、人造电子仿生肝和人造电子仿生胰等人造电子仿生器官。
人体上安装的人造电子仿生组织或器官中包含有存储体，该存储体能下载无线电信号。所以，如果人造电子仿生组织或器官出了问题，被安装者也不必去医院，因为医生可以通过发送无线电信号来改变人造电子仿生组织或器官中的程序，从而远程“医治”“有病”的人造电子仿生组织或器官。
此外，仿生电子人也戴有若干信息和通信装置。比如，仿生电子人戴上了存储有自身有关信息的“智能手镯”。而且，仿生电子人可以使用可戴式电脑的日期也不会太远。
仿生电子人将帮助医学研究工作者检测各种人造电子仿生组织或器官的生理功能。大多数人造电子仿生组织或器官的运转需要电能。英国BT实验室正在试制一种特殊的背心。如果仿生电子人穿上了这样的背心，该背心就可为仿生电子人供应电能，未来的仿生电子人或许可以迈开脚步行走乃至奔跑起来。
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每年有数以百万计的人被烧伤，治疗的方法中需要植皮，这是一个既漫长又容易受损的治疗过程，因为病人需要面对两大难题，一是没有合适的移植组织，二是生理上能否接受移植的皮肤。
医生从病人身上取得好些健全细胞，然后再在实验室将这些细胞进行大量繁殖，为了组成组织，提供一个这些细胞需要的架构来让它们繁殖，直至它们变成一个立体细胞。
整个的繁殖皮肤的过程，用了一种叫做透明质酸的物质。透明质酸是在人类组织中可找着的一种多糖，尤其是在皮肤。我们稍微改良它的化学成分，并改变它成为复杂的生物原料，这提供了一个理想的骨架，来激增“成织维细胞”，以产生新一代人造皮肤。这种方法更可用来重建好像人类耳朵这样复杂的结构。
由于所提取的物质是来自本身皮肤的，所以绝对合乎自然的准则，从病人身体上抽出细胞，一经接种到骨架之上，便会认定它们既有的自然环境，并开始繁殖。
, 百拇医药
由一个只有一平方厘米大小的活组织检查样本，可以在两周内生殖出足够覆盖整个成人身体的皮肤，简直可以称为细胞工厂。
大致工作流程为：
1、首先要从病人身上取出皮肤样本，分割出真皮和表皮，并从中取出某些细胞放在实验室里进行繁殖；
2、稍后这些细胞便被放置到不同的支架之上，其中体积较厚和富有弹性的是从真皮中抽取出来的细胞，而另外一些体积较薄的是从表皮中抽取出来的细胞，这些细胞即时开始繁殖；
3、然后，已繁殖好的人造皮肤，包装妥当后送回到医院；
4、进行移植手术，医生将真皮放在适当的移植位置。由这个时候开始，这些细胞继续繁殖，逐步地复原这块真皮，以求建立一个完整的血管网络；
5、然后再将这块含有表皮细胞的薄膜放到适当的位置上，利用激光去将这片含有表皮细胞的薄膜贴在真皮之上，这两片皮层在一个月后会自动消失，只留下来修复完好的皮肤。
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仿生肌肉
目前，由于多种新材料的问世，如形状记忆合金、形状记忆树脂、高分子凝胶的应用发展，使人的肌肉仿生在功能与力量上接近了常人，可以说，未来人工肌肉必有广泛的前景。
人类的肌肉是由称为肌动蛋白与肌凝蛋白的纤维所构成的，只要分解微量的化学物质（ATP，三磷酸腺苷）就能产生巨大的能量，是一种能源效率相当高的驱动装置。若将肌肉的结构应用在机器人上是种高难度的挑战。人工肌肉以收缩动作来发挥动力，其功能跟人类的肌肉一样，只要改变人工肌肉的气压，手臂就会伸缩，全部重量仅60至200克，却能发挥2000倍的张力。由于使用人工肌肉的关系，重量变得出乎想象的轻。以喷漆机器人“SOFTBOY”手臂为例，它的重量约30公斤，仅为使用马达、皮带、链条或油压汽缸之手臂的1/10。
目前，日本工业技术院计划把对肌肉活动的研究提升至分子的水平，希望通过对分子的研究促使对人工肌肉活动的研究。“若能通过对分子的研究，进而了解肌肉的结构，做出人工肌肉的话，就可以全新的原理做出驱动装置。”仿生肌肉不仅可用于残疾人假肢，也可装在机器人上。
, http://www.100md.com
国际上某些研究机构已经开发出一种老人看护用床边用餐辅助手臂，装有以合成纤维被覆橡胶管的人工肌肉。在高龄化社会正式来临之前，看护设施、护士严重不足的今天，这种看护手臂正好可助一臂之力。
仿生眼
随着计算机技术的不断提高，越来越多的残疾人的生活因此而得到改善。现在，科学家正在探索运用最新的芯片技术设计一种供盲人使用的仿生眼。
视网膜疾病，如黄斑退化，是致盲的一大原因。一般来说，患者的角膜、晶体、视神经都是完好的，阻挡视觉信号进入大脑的是受损的视网膜感光细胞。因此，如果能够人工“架桥”，将完好的部分连接起来，就可以使患者恢复一定的光感和视力。
目前正在研究之中的一种人工眼采用微电子技术，在三毫米见方的芯片上放置四至五千个微型太阳能电池。当光线通过角膜、晶体，达到视网膜时，这些微型太阳能电池将其强度转换成不同的电信号，通过视神经传送给视觉中枢。现在人工眼还只能传送黑白图像，并且只限于动物实验的阶段。不过，研究人员相信随着太阳能电池体积的不断减小，人工眼的功效也会迅速提高，最终使盲人重见光明。
, 百拇医药
此外，美国麻省理工学院的一个研究小组正在发展一种人工眼雏形，利用体外的输入工具和体内的芯片相结合，给患者提供更精密的图像。具体来说，一个微型的摄像机拍摄图像，将其编码，通过激光传送给移植体内的芯片。然后，人造的光传感器将图像转换成电子信号用以刺激视神经。
仿生眼皮
一些患者由于癌症或其它意外，有时会失去单眼的眼球甚至眼皮。对这些患者进行外科整形，难度往往很大。虽然可为患者配备人造眼球，但现有人造眼皮一般难以做到随另一只正常眼睛的眨动而运动。这不仅影响到外科整形后的眼部效果，有时甚至会因此给患者造成一定心理阴影。研究人员最近研制的仿生上眼皮，不仅能随正常眼睛的眨动而同步开合，而且美容效果也不错。
仿生眼皮由具有弹性的乳胶薄膜制成，可与人造眼球配合使用。仿生眼皮通过细微的聚酰胺线与一微型马达相连，驱动微型马达的电池则安放于人造眼球后部的微型丙烯酸胶囊之中。当另一只正常眼睛眨动时，其肌肉运动所发出信号可启动微型马达工作。
, 百拇医药
仿生芯片控制人体细胞
仿生芯片也称细胞芯片，是由健康的人体细胞与一个电子集成电路芯片经特殊方法结合起来的微型装置，它比头发丝还要细微。它的原理是当细胞面临一定的电压时，细胞膜微孔就会张开，具有渗透性。通过计算机控制微型装置中的芯片，即可达到控制该健康细胞活动的目的。
由于细胞芯片装置能够精确地控制细胞膜微孔开启与关闭，从而能够借此更好地掌握原本比较难以把握的基因疗法。具体的说，可以在根本不影响周围细胞的情况下，对目标基因或细胞进行基因导入、蛋白质提取等研究。
未来的细胞芯片将有望具有下列功能：
1、能够精确调节电压，以便激活不同的人体组织细胞，包括从肌肉、骨骼到人脑的细胞；
2、能够批量生产，把它们植入人体，以取代或修补人体病变细胞组织，解决数千种人类疾病难题。
, http://www.100md.com
生物医学专家认为，这种芯片装置为细胞研究提供了重要的实验工具。仿生芯片装置更精确更容易地做到了控制细胞活动。
仿生电子人
在人体上安装了假肢、人造电子仿生组织或器官等医疗和通信装置后，人体会有些什么反应呢？这些装置所具有的生理功能又怎样呢？英国BT实验室研制成功的仿生电子人，为这方面的研究提供了一种新工具。
仿生电子人是由一些人造电子仿生组织或器官组装而成，具有脉搏，可用来检测人造电子仿生组织或器官的功能。有关医学研究工作者认为，随着科学技术的发展，将会有越来越多的人造电子仿生组织或器官代替人体上已丧失功能的膝关节、髋关节、踝关节、肘关节、心脏、耳朵和皮肤等组织或器官。估计在不远的将来，科学家们将会研制出人造电子仿生肺、人造电子仿生肝和人造电子仿生胰等人造电子仿生器官。
人体上安装的人造电子仿生组织或器官中包含有存储体，该存储体能下载无线电信号。所以，如果人造电子仿生组织或器官出了问题，被安装者也不必去医院，因为医生可以通过发送无线电信号来改变人造电子仿生组织或器官中的程序，从而远程“医治”“有病”的人造电子仿生组织或器官。
此外，仿生电子人也戴有若干信息和通信装置。比如，仿生电子人戴上了存储有自身有关信息的“智能手镯”。而且，仿生电子人可以使用可戴式电脑的日期也不会太远。
仿生电子人将帮助医学研究工作者检测各种人造电子仿生组织或器官的生理功能。大多数人造电子仿生组织或器官的运转需要电能。英国BT实验室正在试制一种特殊的背心。如果仿生电子人穿上了这样的背心，该背心就可为仿生电子人供应电能，未来的仿生电子人或许可以迈开脚步行走乃至奔跑起来。
, 百拇医药