聊聊黑科技:人工心脏助推“长生不老”面临的难题

我们人类,从爬行到直立,从狩猎到农耕,从地球到太空,从物质到能量……,总是在不断的探索,不断的追求,但总有些东西一直限制着我们,比如肉体的消亡。

人类的生命是脆弱的,意外车祸,器官损毁,衰老等都可以夺走我们的生命。但我们从来都不是安于现状的。今天我们就从人造器官来聊聊我们对身体的改造。

聊聊黑科技:人工心脏助推“长生不老”面临的难题

这种黑科技起源还是美国,也许是因为美国人排名第一的死亡原因是心脏病(每年有60多万人死于心脏病,但可以移植的心脏来源不超过2000个),这可能和他们爱吃甜食和油炸食品有关系。而且美国人少,有钱又怕死,所以他们在这一领域总是在孜孜不倦地追求。

来自约翰•霍普斯金大学的凯茨教授的介绍,人工心脏在10年就已经开始在临床试用了,但是充一次点只能续航4小时,患者必须接入外部电源,要不然买一次菜就要赶紧回家。非常不方便。这一块已经有了成功的案例了。由美国辛卡迪亚系统公司制造的全人工心脏已经25岁黑人小伙斯坦•拉金正常生活,但他必须虽然背着个体外发动机,通过这个外部驱动器传送氧气并制造真空,控制全人工心脏的心室里分隔空气和血液的合成材料膜,将血液泵送到全身。

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那么到底能不能不要这个外部设备呢,因为太不方便了!

答案是:还在解决中。目前几乎所有的人工心脏移植成功案例都是体外驱动的,但是科学家们已经可以制造出一种非常小的核能电池,两克核燃料就可以让人工心脏工作几十年,足够维持患者到生命的终点。

那么核电池安全吗?首先,它会有辐射性吗,这个已经能解决了,因为用于人工心脏的核燃料释放的是阿尔法(Alpha)射线,氢原子核,一张纸就能挡住射线,与原子释放的伽马射线完全不同。

现在的难点是转速和散热问题。人工心脏其实是一个特殊的泵,由于体积不能做得很大,因此它的转速非常快,每分钟高达三千转。这么高的转速就带来了很多问题。首先,人的血液不是红色的溶液,而是由活性细胞(红细胞,白细胞和血小板等)构成的,因此一个泵不能像搅拌机那样工作,这样是要把血液破坏的。

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其次,如此高速旋转的泵,一定会发热,如果不能控制好发热问题,那么实际上相当于在人体里放了一个小火炉,人就总是处于发烧状态。第三,万一血小板破碎了,形成血凝怎么办。当然,人工心脏遇到的问题远不止这些,比如如何让人在运动的时候转速提升,在休息的时候放缓等等。

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最后,假如人工心脏以后真的可以完全代替自然生长的心脏,我们还能质问一个人:你的良心去哪了吗?假如,如果有一天我们的身体所有器官都能被机器取代,那么我们和智能机器人又有什么区别呢?


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