《電子技術(shù)應(yīng)用》
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MEMS技術(shù)與生物醫(yī)學(xué)

2008-01-28
作者:duanflying

MEMS技術(shù)已經(jīng)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域里得到應(yīng)用,某些公司已經(jīng)有商品化的產(chǎn)品。?

?從遠古時代巫師們的巫術(shù)到現(xiàn)代生物領(lǐng)域的量子技術(shù),人類無時無刻不在想方設(shè)法尋求延長生命,提高生活的質(zhì)量。
盡管大部分長壽科學(xué)研究屬于生命科學(xué)" title="生命科學(xué)">生命科學(xué)的范疇,但其它做出的貢獻技術(shù)領(lǐng)域也取得了可喜的發(fā)展,如微機電系統(tǒng)" title="微機電系統(tǒng)">微機電系統(tǒng)(MEMS),就算是最富想象力的醫(yī)生、科學(xué)家或技術(shù)人員,幾年前做夢也不曾想到會有這樣一種技術(shù)。
MEMS是一種制造方法,基本上是采用微電子材料與工藝制作出將傳感器、驅(qū)動器與微電子集成于一體的機械部件。
即使仍處于初級研究階段,生物醫(yī)學(xué)MEMS技術(shù)也還是得到了巨大發(fā)展。
例如肥胖癥和世界人口老齡化上升導(dǎo)致心血管疾病和糖尿病增加,而利用MEMS技術(shù)可制作出新型外科移植器件,能夠從人體內(nèi)部監(jiān)控一個人的健康狀況。CardioMEMS公司采用MEMS技術(shù)制成心血管微傳感器可測量動脈的壓力,該傳感器就像汽車里的EZPass設(shè)備(一種在高速公路入口無需停車即可完成付費的自動感應(yīng)裝置)一樣工作,本身不帶電源,讀取信息時在外面用一個感應(yīng)棒啟動傳感器即可得到此人動脈的所有相關(guān)數(shù)據(jù)。
利用MEMS還能制作出智能型外科器械,減少手術(shù)風(fēng)險和時間,縮短病人康復(fù)時間,降低治療的費用。Verimetra公司正在利用MEMS把現(xiàn)有手術(shù)器械轉(zhuǎn)變成智能型手術(shù)器械,可用于多種場合,包括小手術(shù)、腫瘤、神經(jīng)、牙科和胎兒心臟手術(shù)" title="心臟手術(shù)">心臟手術(shù)等。
藥物注入是生物醫(yī)學(xué)MEMS另一個可能有巨幅增長潛力的領(lǐng)域,MicroChipd公司正在開發(fā)的一種藥物注入系統(tǒng)利用了硅片或聚合物微芯片" title="微芯片">微芯片,其上帶有成千上萬個微型貯液囊,里面充滿藥物、試劑及其它藥品。這些微芯片能夠向人體注入藥物,使止痛劑、荷爾蒙以及類固醇之類的注入方式發(fā)生革命性的變化。類似這樣的生物醫(yī)學(xué)新進展還將催生出新型器械,如便攜式掌上型" title="掌上型">掌上型透析機等。
將來人們可以在身上配備測量人體功能的MEMS傳感器和驅(qū)動器,保證個人處于最佳健康狀態(tài),幫助保持積極生活方式,并提供自動的預(yù)防保健。
雖然大家都清楚這些成就會使我們治病和生活方式發(fā)生翻天覆地的變化,但在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域運用MEMS技術(shù)也可能為社會帶來倫理和商業(yè)方面一些困擾。我們要怎樣安放這些報告我們活動和生活方式以監(jiān)控身體狀況的傳感器呢?MEMS產(chǎn)品對富人和窮人都一樣能用得起嗎?隨著移植手術(shù)越來越普及和可能,而且占到我們身體很大一部分比重,這對人類又將意味著什么呢?
對于生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用來講,MEMS是一種豐富多樣、充滿生機的技術(shù)。MEMS用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域所面臨的挑戰(zhàn)不僅是要開發(fā)出合適的技術(shù),而且還要成為主要的角色。
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