第六百六十一章 功能模拟

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    虽然陆学东的第二器官公司研发投入巨大，但是成果却并没有太多。
    人造器官的难题，在于四个方面：人体排异反应、器官功能复杂、人造器官的使用寿命、人造器官与人体的协调。
    其中排异反应上，由于技术不断革新，目前已经有了非常多亲人体材料，排异反应基本可以克服。
    而人造器官的使用寿命，目前只解决了一个电池问题，即采用安全性极高的微型碳14核电池，如同纽扣大的电池，可以保证人造器官80年的电能供应。
    由于碳14的半衰期长达5730年左右，理论上碳14核电池的使用寿命，也可以达到5730年。
    当然，实际操作上，是不可能拥有如此长的使用寿命的，这仅仅是碳14的半衰期可以达到5730年，但核电池中，又不仅仅只有碳14，还有其他材料，以及防护外壳、电源系统之类，这些东西可没有办法使用几千年。
    目前设计的核电池，使用寿命选择了性价比最高的一种，大概可以使用80年左右。
    其实80年也足够长了，人造器官的其他部件也不一定可以使用80年，毕竟一个人造器官的整体使用使用寿命，是由最短的那个零件决定的。
    当前人造器官的使用寿命问题，主要是难题是耗材的消耗速度。
    以人造肾脏为例子，第二器官公司的人造肾脏，除了耗材之外，其他零部件可以使用50年以上。
    而人造肾脏中的耗材，最长却只能维持86天，相当于每86天，就需要更换一次耗材。
    这个问题，成为了人工肾脏的死穴。
    哪怕是通过改造，在腰上留下一个更换耗材的管阀系统，这种麻烦的耗材更换，对于每一个患者而言，仍然是一个问题。
    一方面是尊严问题，毕竟安装了人工肾脏，很容易给人一种“这个人的身体不好”。
    另一方面，是更换耗材需要一两个小时，还需要专业医护人员操作，要知道国内有肾脏疾病的民众不在少数，如果这么多人，每86天就更换一次耗材，这会给医疗机构带来巨大负担。
    虽然现在基本是全民医保，更换一次耗材，大约200信用点，或者200华元，但是麻烦的事情一大堆。
    如果可以延长更换耗材时间，甚至永久性不用更换耗材，那人造肾脏就不需要留一个管阀系统了。
    这个管阀系统，不仅仅要改造一部分人体，还要在腰部留下一个明显的外接口，一点都不友好。
    除了以上的问题，剩下的器官功能模拟、人体协调这个两个大难题了。
    人体协调方面，得利于对脑电波、微电子的技术进步，现在人造器官已经可以完美的和人体配合，不会产生冲突和混乱。
    别以为这是一个小问题。
    假如植入一个人造肝脏，使用者在吃饭的时候，它分泌的消化液太少，那就会导致消化不良；如果使用者空腹，它仍然继续分泌消化液，可能会导致胃酸过多之类。
    人体是一个有机的整体，器官并不是单独工作的，而是要和其他器官、身体组织协调工作的。
    人体协调问题解决了，最后就是人造器官本身的功能模拟，其实这个问题，和上面的人造器官耗材存在很大的关联。
    要模拟自然器官的全部功能，单凭现阶段的化学工业，仍然力有不逮，比较好模拟的几个自然器官，分别是心脏、肾脏、肝脏和眼球。
    就算是这四个相对简单的器官，还是燧人系联合科学院、工程院，以及一大堆相关企业，才勉强完成的功能模拟。
    这个勉强模拟，就导致了耗材问题，很多人造器官本身，难以百分百供应人体需要的激素、有机物、化合物，只能通过体外补充，这就形成了耗材。
    比如肾脏产生的激素有：肾素(升血压)、前列腺素(降血压)、促红细胞生成素、1-羟化酶(调节钙磷代谢)，以及肾上腺分泌的盐皮质激素，糖皮质激素，少量性激素。
    这七种激素，人工肾脏都没有办法自己合成，只能依赖体外补充。
    要么在人造肾脏中，配备激素系统；要么通过吃药和打针，这种方式来补充。
    显然这两种方式，都不是很好。
    按照理想中的情况，人造器官应该具备自然器官百分百的功能，而不是这种半吊子水平。
    因此微型激素合成技术，成为了当前人造器官的必经之路，而纳米技术非常有希望，促使微型激素合成技术的成熟化。
    黄修远的未来记忆中，机械式人造器官又叫纳米人造器官，就是因为上面应用了大量的纳米技术。
    “我说一下人造器官的想法。”黄修远继续说道：
    “现在人造器官要模拟自然器官，必须保证在人造器官的内部，可以独立完成各种化合物的合成，当前最有希望的方向，就是通过纳米技术，在人造器官内，制造出各种各样的微型化学工厂。”
    “……”方同风等人陷入了沉思。
    就目前而言，纳米机器人仅仅可以合成简单的分子，可以合成的最复杂分子，是一种有68个原子组成的化合物，而且必须经过四道工序。
    至于简单方便的电场合成技术，以为目前的技术水平，最小的电场合成炉，也重达70公斤左右，还要加上庞大的供电系统，根本不可能塞入人体内部。
    至于为什么黄修远非常在乎人造器官的内部自持合成，这主要有两个方面的原因，一方面是为了减少使用者在日常中的麻烦，另一方面是为了以防万一。
    比如在一个突然出现的自然灾害中，人造器官的使用者如果需要定期更换耗材，那后果可能会直接危及生命。
    在海难中，使用者流落到荒岛上；超级火山爆发，导致使用者附近几千公里成为严重灾区，隐藏在地下避难所的使用者，可能会因为人造器官的耗材无法及时补充，出现各种问题。
    这些都是可能出现的问题，另外人类要进军星空，就必须考虑身体的自持问题。
    在黄修远设想中，人类要在外太空有大发展，必须尽可能减少对人体之外的依赖性。
    需要定期补充耗材的人造器官，会让太空移民身上出现一个弱点。
    万一遇到陨石撞击，或者移民星球出现超大型自然灾害，导致补给出现问题，那这些太空移民，就需要本身来克服一部分困难。
    食物作为人类必不可少的东西，太空基地的储备不会太少，但药物之类，就不一定了。
    特别是很多激素、有机物药物，存在短暂的有效期，一旦得不到补给，将出现缺口。
    因此很有必要，让人类的身体，减少对外的依赖性。
    甚至用极端一点的想法，在必要的时候，最好直接连食物都不需要摄入，改用充电补充，然后依赖人体内部的微型纳米工厂，保证生命的需要。 百度 求小说网 有求必应！ 纳米崛起 https://www.qiuxiaoshuo.cc/read/gcfam/ffgimiia.html 全文阅读！求小说网,有求必应！