两项将改变人类未来的发明

可以透视人体的相机和利用基因改造来消除致命生物武器被认为是影响技术未来的两项突破性发明。

1. 比X光更好的神奇相机

内窥镜医疗技术已经取得了长足的进步，但在未来，它可能会带来更多的突破，因为医生能够洞察我们皮肤下发生的情况。

研究人员发明了一种新型相机，可以透视人体内部结构。通过这种方式，他们可以探测到身体组织后面的光源。

第一个原型是由英国爱丁堡大学的研究人员开发的。与内窥镜结合后，该设备可以“看到”人体内部的腔体。

内窥镜是一种细长的仪器，通常配备摄像头、传感器和光源。它是所有医疗程序的必备工具。然而，如果没有X光，很难确定内窥镜在体内的具体位置。

新型相机可以通过检测体内光源来克服这个问题。该相机内置数千个光子探测器，可以探测穿过人体组织的光粒子。

新型相机可以透视机身。

当光子接触到身体结构时，光通常会从组织散射或反射，而相机的灵敏度使其能够捕捉到最微小的光迹。

通过将相机的定向光信号与散射光子相结合，该设备可以确定内窥镜在体内发光的位置。

这项技术可以帮助医生通过内窥镜观察了解体内器官的确切位置，在诊断和治疗中发挥重要作用。

该技术可以帮助医生了解体内器官的确切位置。

在上图中，您可以看到用于羊肺的共聚焦显微镜相机探测光线的示例。左侧的图像展示了新相机的外观——它精确地揭示了仪器在肺中的位置。

右图显示的是传统相机拍摄的场景，传感器将噪声捕捉为散射光。但由于光粒子在肺部结构中反射，我们无法确定光子的位置。

“这项技术让我们能够透视人体，”首席研究员凯文·达利瓦尔（Kev Dhaliwal）说道。“能够看到设备的位置对于医疗保健领域的许多应用都至关重要。尤其是在我们进行微创手术治疗疾病时，这项技术尤其有用。”

该项目名为“Proteus”，正在探索一系列新的成像技术，以帮助揭示此前未解的“生物谜团”。研究重点是呼吸系统疾病和肺部疾病。

研究人员表示，新相机提供的改进视觉效果将帮助医生直观地看到他们所用内窥镜的位置和长度。他们还希望未来能够提高图像的分辨率。

我们当然不会很快在临床实践中看到这种神奇的相机，但它是成像和诊断技术向前迈出的有希望的一步。

2. 消除致命生物武器

土拉弗朗西斯菌（F. tularensis）自二战以来就被用作生物武器。近年来，科学家们利用基因改造技术来中和其毒性。

土拉弗朗西斯菌会导致一种名为土拉菌病的恶性疾病，其主要症状包括关节痛、肌肉痛和全身无力。二战期间，苏联红军在斯大林格勒战役前曾用它来阻碍德军。

迄今为止，美国疾病控制与预防中心 (CDC) 将土拉弗朗西斯菌与炭疽、肉毒杆菌、鼠疫、天花和病毒性出血热并列为最危险的生物恐怖主义病原体之一。然而，研究人员已经找到了一种中和这种危险细菌的方法。

通过绘制细菌的分子电路图，研究人员正在使其变得无害。该方法聚焦于一组被称为“弗朗西斯菌致病岛”的基因。

土拉菌病细菌。

通过一系列结构、生化和细胞研究，研究人员确定了这些致病基因是如何“开启”和“关闭”的。由此，他们创造了基因突变，阻止了细菌致病的能力。

治疗土拉菌病的最大好处在于无需依赖抗生素。随着抗生素耐药性威胁的日益加剧，寻找抗生素替代品的必要性显而易见。任何有助于我们减少抗生素使用的研究都弥足珍贵。

然而，这并不是人们第一次找到抗生素替代品来治疗土拉菌病，其中包括通过 CRISPR 杀死抗生素耐药细菌的疗法。

当然，必要时我们还是要使用抗生素，但更重要的是，我们需要加大对新疗法的研究，减少不必要的药物使用。

据Khoahoc.tv报道