MEMS技术与生物医学
2008-01-28
作者:duanflying
MEMS技术已经在生物医学领域里得到应用,某些公司已经有商品化的产品。
从远古时代巫师们的巫术到现代生物领域的量子技术,人类无时无刻不在想方设法寻求延长生命,提高生活的质量。尽管大部分长寿科学研究属于生命科学" title="生命科学">生命科学的范畴,但其它做出的贡献技术领域也取得了可喜的发展,如微机电系统" title="微机电系统">微机电系统(MEMS),就算是最富想象力的医生、科学家或技术人员,几年前做梦也不曾想到会有这样一种技术。
MEMS是一种制造方法,基本上是采用微电子材料与工艺制作出将传感器、驱动器与微电子集成于一体的机械部件。
即使仍处于初级研究阶段,生物医学MEMS技术也还是得到了巨大发展。
例如肥胖症和世界人口老龄化上升导致心血管疾病和糖尿病增加,而利用MEMS技术可制作出新型外科移植器件,能够从人体内部监控一个人的健康状况。CardioMEMS公司采用MEMS技术制成心血管微传感器可测量动脉的压力,该传感器就像汽车里的EZPass设备(一种在高速公路入口无需停车即可完成付费的自动感应装置)一样工作,本身不带电源,读取信息时在外面用一个感应棒启动传感器即可得到此人动脉的所有相关数据。
利用MEMS还能制作出智能型外科器械,减少手术风险和时间,缩短病人康复时间,降低治疗的费用。Verimetra公司正在利用MEMS把现有手术器械转变成智能型手术器械,可用于多种场合,包括小手术、肿瘤、神经、牙科和胎儿心脏手术" title="心脏手术">心脏手术等。
药物注入是生物医学MEMS另一个可能有巨幅增长潜力的领域,MicroChipd公司正在开发的一种药物注入系统利用了硅片或聚合物微芯片" title="微芯片">微芯片,其上带有成千上万个微型贮液囊,里面充满药物、试剂及其它药品。这些微芯片能够向人体注入药物,使止痛剂、荷尔蒙以及类固醇之类的注入方式发生革命性的变化。类似这样的生物医学新进展还将催生出新型器械,如便携式掌上型" title="掌上型">掌上型透析机等。
将来人们可以在身上配备测量人体功能的MEMS传感器和驱动器,保证个人处于最佳健康状态,帮助保持积极生活方式,并提供自动的预防保健。
虽然大家都清楚这些成就会使我们治病和生活方式发生翻天覆地的变化,但在生物医学领域运用MEMS技术也可能为社会带来伦理和商业方面一些困扰。我们要怎样安放这些报告我们活动和生活方式以监控身体状况的传感器呢?MEMS产品对富人和穷人都一样能用得起吗?随着移植手术越来越普及和可能,而且占到我们身体很大一部分比重,这对人类又将意味着什么呢?
对于生物医学应用来讲,MEMS是一种丰富多样、充满生机的技术。MEMS用于生物医学领域所面临的挑战不仅是要开发出合适的技术,而且还要成为主要的角色。
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