在手術(shù)室,醫(yī)生在患者的腫瘤中注入染料,顏料會(huì)標(biāo)記出淋巴液的流動(dòng)并在暴露在近紅外光下時(shí)發(fā)光。價(jià)值15萬(wàn)美元的FLARE設(shè)備含有3臺(tái)紅外攝像機(jī),每個(gè)能捕捉不同頻率的光線。在屏幕上,腫瘤及其擴(kuò)散到前哨淋巴結(jié)(最容易發(fā)生腫瘤轉(zhuǎn)移的淋巴結(jié))的路徑會(huì)呈現(xiàn)出明亮的綠色。弗朗吉奧尼和他的同事、外科醫(yī)生蘇珊•卓嚴(yán)目前征集了50名乳腺癌患者,正在對(duì)FLARE技術(shù)進(jìn)行較大規(guī)模的臨床試驗(yàn)。
第1步:注入染料。為了標(biāo)記出淋巴結(jié),醫(yī)生在豬的后腿上注入染料。
第2步:發(fā)光。染料在豬的淋巴系統(tǒng)中流動(dòng)。當(dāng)暴露在近紅外光下時(shí)會(huì)發(fā)出明亮的綠色。
第3步:切除。借助顯示器上顯示的圖像,醫(yī)生將目標(biāo)淋巴結(jié)切除,沒(méi)有傷及周圍的健康組織。
機(jī)械外骨骼
它是什么:能顯著提高中風(fēng)患者恢復(fù)速度的外骨骼。
它在哪里:美國(guó)加利福尼亞州圣克魯斯
出現(xiàn)原因:每年都會(huì)有數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的人患上中風(fēng)。
絕技:能模仿健康人手臂95%的動(dòng)作。
這些粗壯的機(jī)械手臂看起來(lái)仿佛能掀翻卡車,但對(duì)于那些手臂癱瘓的中風(fēng)患者來(lái)說(shuō),它們更像是溫柔的訓(xùn)練輪。設(shè)計(jì)這套外骨骼的目的是訓(xùn)練健康的大腦區(qū)域逐漸接替受損大腦區(qū)域的功能,迅速恢復(fù)對(duì)肌肉的控制。使用者將自己固定在動(dòng)力機(jī)械臂中并重復(fù)進(jìn)行某些動(dòng)作的練習(xí)能刺激腦細(xì)胞之間產(chǎn)生新的連接。“它具有普通物理療法多不具備的功能。”加州大學(xué)圣克魯斯分校的電腦工程師雅各布•羅森說(shuō),他在美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)和美國(guó)陸軍的資助下完成了外骨骼的設(shè)計(jì)。傳感器會(huì)對(duì)使用外骨骼的患者的表現(xiàn)進(jìn)行分析,讓治療專家能了解患者的活動(dòng)范圍、肌肉強(qiáng)度和大腦活動(dòng),與此同時(shí),虛擬現(xiàn)實(shí)眼鏡上每天會(huì)顯示不同的訓(xùn)練任務(wù),讓訓(xùn)練過(guò)程更有樂(lè)趣。目前羅森正在加州大學(xué)舊金山分校對(duì)5名患者進(jìn)行恢復(fù)訓(xùn)練。
溫柔的鋼鐵
工程師雅各布•羅森發(fā)明的機(jī)械外骨骼能加速中風(fēng)患者的恢復(fù)。
與機(jī)器人心靈感應(yīng)的頭盔
它是什么:本田公司開(kāi)發(fā)的腦-機(jī)接口,它讓人們能用思想控制機(jī)器人。
它在哪里:東京
出現(xiàn)原因:讓眾多的殘疾人能過(guò)上獨(dú)立的生活。
絕技:無(wú)需外科植入手術(shù),號(hào)稱精確率高達(dá)90%。
本田新開(kāi)發(fā)的腦-機(jī)接口頭盔賦予了人與機(jī)器人之間心靈感應(yīng)的能力。它能通過(guò)測(cè)量大腦中電流和血液流量的變化,閱讀人們的思想。例如,如果你在大腦里想象抬起右手指向天空(并不需要真的抬起右手),頭盔內(nèi)的電極就能探測(cè)到你的意圖并將數(shù)據(jù)傳送給同樣由本田公司開(kāi)發(fā)的機(jī)器人Asimo,機(jī)器人就會(huì)完成你想象的動(dòng)作。對(duì)于那些只能依靠輪椅出行甚至癱瘓?jiān)诖驳娜藗儊?lái)說(shuō),這種技術(shù)能帶來(lái)真正獨(dú)立的生活。按照本田公司的新聞發(fā)言人大衛(wèi)•意達(dá)的說(shuō)法,這是世界上惟一一款使用腦電波描記方法和近紅外光譜傳感器的腦-機(jī)接口——其他腦-機(jī)接口都要在使用者大腦中植入電極。這種方法不會(huì)對(duì)人體造成損傷,而且也更精確。本田公司稱,Asimo能準(zhǔn)確完成90%頭盔佩戴者想象的動(dòng)作。下一步的設(shè)計(jì)目標(biāo)是讓頭盔看起來(lái)不那么難看。
思想控制
帶有傳感器的頭盔能探測(cè)到使用者腦電波的變化,讓患者能用思想控制機(jī)器人。
治療精神疾病的激光
它是什么:能治療帕金森綜合征、抑郁癥這樣精神疾病的激光裝置。
它在哪里:美國(guó)加利福尼亞州帕羅奧圖市
出現(xiàn)原因:世界衛(wèi)生組織預(yù)計(jì),到2020年抑郁癥將成為心臟病之外的第二大殺手。
絕技:停止了患有帕金森綜合征老鼠的震顫。
這不是一場(chǎng)聲光表演。當(dāng)氖光進(jìn)入患有帕金森綜合征老鼠的大腦時(shí),它的震顫立即停止了。神經(jīng)科學(xué)與精神病專家卡爾•迪塞羅斯和他在斯坦福大學(xué)的同事堅(jiān)信,激光能激活受損或不活動(dòng)的腦細(xì)胞。為了驗(yàn)證這項(xiàng)技術(shù),科學(xué)家通過(guò)基因工程使患有帕金森綜合征的老鼠擁有光敏細(xì)胞,同時(shí)在其腦中插入一根光纖。當(dāng)藍(lán)色的激光擊中連接大腦皮質(zhì)——大腦中負(fù)責(zé)運(yùn)動(dòng)的區(qū)域——的細(xì)胞時(shí),老鼠停止了震顫。這一發(fā)現(xiàn)為科學(xué)家提供了一種用激光精確治療像抑郁癥、自閉癥這樣的精神疾病的方法,而且不會(huì)損傷健康大腦組織。
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