納米機(jī)器人（nanorobots）通常是指按照分子水平的生物學(xué)原理設(shè)計(jì)制造的可對(duì)納米（1納米等于10億分之1米）空間進(jìn)行操作的“功能分子器件”。由于納米機(jī)器人是根據(jù)分子生物學(xué)原理為設(shè)計(jì)原型，其研發(fā)也屬于“分子仿生學(xué)”的范疇，所以納米機(jī)器人也可稱為“分子機(jī)器人”。隨著納米時(shí)代的到來，納米機(jī)器人已經(jīng)成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。不少科學(xué)家都看好納米機(jī)器人的應(yīng)用前景和實(shí)用價(jià)值，一些發(fā)達(dá)國家還制定了相關(guān)的戰(zhàn)略性計(jì)劃，投入巨資搶占納米機(jī)器人戰(zhàn)略高地。
納米機(jī)器人是納米生物學(xué)中最具誘惑力的內(nèi)容，相關(guān)資料顯示：第一代納米機(jī)器人是生物系統(tǒng)和機(jī)械系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合體；第二代納米機(jī)器人是直接從原子或分子裝配成具有特定功能的納米尺度的分子裝置；第三代納米機(jī)器人將包含有納米計(jì)算機(jī)，是一種可以進(jìn)行人機(jī)對(duì)話的裝置。當(dāng)前納米機(jī)器人的研發(fā)工作已從第一代發(fā)展到了第二代，而第三代納米機(jī)器人目前還處于設(shè)想階段。
有關(guān)專家預(yù)言，用不了多久，個(gè)頭只有分子大小的神奇納米機(jī)器人將源源不斷地進(jìn)入人類的日常生活。中國科學(xué)家和未來學(xué)家周海中教授在1990年發(fā)表的《論機(jī)器人》一文中甚至預(yù)言，到21世紀(jì)中葉，納米機(jī)器人將徹底改變?nèi)祟惖墓ぷ骱蜕罘绞健?/p>
納米機(jī)器人在許多領(lǐng)域都有著極其廣泛的應(yīng)用前景，其中最重要、最迫切的就是在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用。有關(guān)專家指出，醫(yī)用納米機(jī)器人可注入人體血管內(nèi)，進(jìn)行血管養(yǎng)護(hù)、健康檢查、疾病治療和器官修復(fù)等，還可從基因中除去有害的DNA（脫氧核糖核酸），或把正常的DNA安裝在基因中，使機(jī)體正常運(yùn)行。在不久的將來，被視為當(dāng)今疑難病癥的艾滋病、高血壓、癌癥等都將迎刃而解；屆時(shí)人類將會(huì)減少疾病所帶來的痛苦，人的壽命也將得到延長。
祛除寄生蟲的納米機(jī)器人（想象示意圖）
修復(fù)紅細(xì)胞的納米機(jī)器人(想象示意圖)
近年來，醫(yī)用納米機(jī)器人的研發(fā)取得不少可喜的成果。例如，由加拿大蒙特利爾大學(xué)、意大利羅馬大學(xué)和美國加州大學(xué)的科學(xué)家組成的國際研究團(tuán)隊(duì)最近研發(fā)出一種新型的納米機(jī)器人——DNA納米機(jī)器人，該機(jī)器人的定制修改特性可支持識(shí)別特定的目標(biāo)抗體。有關(guān)專家認(rèn)為，這項(xiàng)研究成果將給目前緩慢、繁瑣且昂貴的抗體檢測(cè)過程帶來革命性變化，有助于診斷風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、艾滋病病毒等感染和其他自身免疫性疾病，從而及早發(fā)現(xiàn)病情，節(jié)約醫(yī)療成本。又如，2012年7月美國佛羅里達(dá)大學(xué)的科學(xué)家研制出一種能夠100%地殺滅丙肝病毒的納米機(jī)器人。再如，2013年6月日本東北大學(xué)的科學(xué)家開發(fā)成功可摧毀癌細(xì)胞的納米機(jī)器人；同年12月韓國全南大學(xué)的科學(xué)家研發(fā)出可對(duì)大腸癌、乳腺癌、胃癌、肺癌和肝癌等高發(fā)性癌癥進(jìn)行診斷和治療的納米機(jī)器人。
摧毀癌細(xì)胞的納米機(jī)器人(想象示意圖)
關(guān)閉致病蛋白質(zhì)的納米機(jī)器人(想象示意圖)
醫(yī)用機(jī)器人目前仍處于研發(fā)試驗(yàn)階段，還未能進(jìn)入臨床實(shí)用階段；但可以肯定的是，在不久的將來，納米機(jī)器人將會(huì)給醫(yī)學(xué)帶來巨大的變革。前不久，美國發(fā)明家和未來學(xué)家雷·科茲威爾博士在接受《華爾街日?qǐng)?bào)》采訪時(shí)指出，醫(yī)用納米機(jī)器人將來把人腦和云腦(云計(jì)算系統(tǒng))連接起來，屆時(shí)就可以提高人類智力和延長人類壽命。讓我們期待這一天早日到來。
植入大腦的納米機(jī)器人(想象示意圖)
作者：黃曉秋
