第658章 功能模擬

  雖然陸學東的第二器官公司研發投入巨大，但是成果卻並沒有太多。

  人造器官的難題，在於四個方面：人體排異反應、器官功能複雜、人造器官的使用壽命、人造器官與人體的協調。

  其中排異反應上，由於技術不斷革新，目前已經有了非常多親人體材料，排異反應基本可以克服。

  而人造器官的使用壽命，目前只解決了一個電池問題，即採用安全性極高的微型碳14核電池，如同紐扣大的電池，可以保證人造器官80年的電能供應。

  由於碳14的半衰期長達5730年左右，理論上碳14核電池的使用壽命，也可以達到5730年。

  當然，實際操作上，是不可能擁有如此長的使用壽命的，這僅僅是碳14的半衰期可以達到5730年，但核電池中，又不僅僅只有碳14，還有其他材料，以及防護外殼、電源系統之類，這些東西可沒有辦法使用幾千年。

  目前設計的核電池，使用壽命選擇了性價比最高的一種，大概可以使用80年左右。

  其實80年也足夠長了，人造器官的其他部件也不一定可以使用80年，畢竟一個人造器官的整體使用壽命，是由最短的那個零件決定的。

  當前人造器官的使用壽命問題，主要難題是耗材的消耗速度。

  以人造腎臟為例子，第二器官公司的人造腎臟，除了耗材之外，其他零部件可以使用50年以上。

  而人造腎臟中的耗材，最長卻只能維持86天，相當於每86天，就需要更換一次耗材。

  這個問題，成為了人工腎臟的死穴。

  哪怕是通過改造，在腰上留下一個更換耗材的管閥系統，這種麻煩的耗材更換，對於每一個患者而言，仍然是一個問題。

  一方面是尊嚴問題，畢竟安裝了人工腎臟，很容易給人一種「這個人的身體不好」。

  另一方面，是更換耗材需要一兩個小時，還需要專業醫護人員操作，要知道國內有腎臟疾病的民眾不在少數，如果這麼多人，每86天就更換一次耗材，這會給醫療機構帶來巨大負擔。

  雖然現在基本是全民醫保，更換一次耗材，大約200信用點，或者200華元，但是麻煩的事情一大堆。

  如果可以延長更換耗材時間，甚至永久性不用更換耗材，那人造腎臟就不需要留一個管閥系統了。

  這個管閥系統，不僅僅要改造一部分人體，還要在腰部留下一個明顯的外接口，一點都不友好。

  除了以上的問題，就剩下器官功能模擬、人體協調這個兩個大難題了。

  人體協調方面，得利於對腦電波、微電子的技術進步，現在人造器官已經可以完美的和人體配合，不會產生衝突和混亂。

  別以為這是一個小問題。

  假如植入一個人造肝臟，使用者在吃飯的時候，它分泌的消化液太少，那就會導致消化不良；如果使用者空腹，它仍然繼續分泌消化液，可能會導致胃酸過多之類。

  人體是一個有機的整體，器官並不是單獨工作的，而是要和其他器官、身體組織協調工作的。

  人體協調問題解決了，最後就是人造器官本身的功能模擬，其實這個問題，和上面的人造器官耗材存在很大的關聯。

  要模擬自然器官的全部功能，單憑現階段的化學工業，仍然力有不逮，比較好模擬的幾個自然器官，分別是心臟、腎臟、肝臟和眼球。

  就算是這四個相對簡單的器官，還是燧人系聯合科學院、工程院，以及一大堆相關企業，才勉強完成的功能模擬。

  這個勉強模擬，就導致了耗材問題，很多人造器官本身，難以百分百供應人體需要的激素、有機物、化合物，只能通過體外補充，這就形成了耗材。

  比如腎臟產生的激素有：腎素(升血壓)、前列腺素(降血壓)、促紅細胞生成素、1-羥化酶(調節鈣磷代謝)，以及腎上腺分泌的鹽皮質激素，糖皮質激素，少量性激素。

  這七種激素，人工腎臟都沒有辦法自己合成，只能依賴體外補充。

  要麼在人造腎臟中，配備激素系統；要麼通過吃藥和打針，這種方式來補充。

  顯然這兩種方式，都不是很好。

  按照理想中的情況，人造器官應該具備自然器官百分百的功能，而不是這種半吊子水平。

  因此微型激素合成技術，成為了當前人造器官的必經之路，而納米技術非常有希望，促使微型激素合成技術的成熟化。

  黃修遠的未來記憶中，機械式人造器官又叫納米人造器官，就是因為上面應用了大量的納米技術。

  「我說一下人造器官的想法。」黃修遠繼續說道：

  「現在人造器官要模擬自然器官，必須保證在人造器官的內部，可以獨立完成各種化合物的合成，當前最有希望的方向，就是通過納米技術，在人造器官內，製造出各種各樣的微型化學工廠。」

  「……」方同風等人陷入了沉思。

  就目前而言，納米機器人僅僅可以合成簡單的分子，可以合成的最複雜分子，是一種有68個原子組成的化合物，而且必須經過四道工序。

  至於簡單方便的電場合成技術，以目前的技術水平，最小的電場合成爐，也重達70公斤左右，還要加上龐大的供電系統，根本不可能塞入人體內部。

  至於為什麼黃修遠非常在乎人造器官的內部自持合成，這主要有兩個方面的原因，一方面是為了減少使用者在日常中的麻煩，另一方面是為了以防萬一。

  比如在一個突然出現的自然災害中，人造器官的使用者如果需要定期更換耗材，那後果可能會直接危及生命。

  在海難中，使用者流落到荒島上；超級火山爆發，導致使用者附近幾千公里成為嚴重災區，隱藏在地下避難所的使用者，可能會因為人造器官的耗材無法及時補充，出現各種問題。

  這些都是可能出現的問題，另外人類要進軍星空，就必須考慮身體的自持問題。

  在黃修遠設想中，人類要在外太空有大發展，必須儘可能減少對人體之外的依賴性。

  需要定期補充耗材的人造器官，會讓太空移民身上出現一個弱點。

  萬一遇到隕石撞擊，或者移民星球出現超大型自然災害，導致補給出現問題，那這些太空移民，就需要本身來克服一部分困難。

  食物作為人類必不可少的東西，太空基地的儲備不會太少，但藥物之類，就不一定了。

  特別是很多激素、有機物藥物，存在短暫的有效期，一旦得不到補給，將出現缺口。

  因此很有必要，讓人類的身體，減少對外的依賴性。

  甚至用極端一點的想法，在必要的時候，最好直接連食物都不需要攝入，改用充電補充，然後依賴人體內部的微型納米工廠，保證生命的需要。

  謝謝各位親的支持(ω｀)