人造器官从科幻中走来

人造器官：从科幻中走来

张安玲《光明日报》（ 2012年10月20日 05 版）

耶鲁大学的研究小组通过在老鼠身上做实验，人工培养取得“可呼吸的”——转化氧气和二氧化碳——新器官。CFP

日前，生物学杂志《细胞·干细胞》刊登的一篇文章轰动了学术界。这篇文章中称日本科学家已经培育出了一种具有免疫缺陷的猪，这种猪因缺乏某种在免疫系统中起到重要作用的基因，因此免疫功能较弱，对外部组织的排斥也较少，从而使得在猪体内培育人类肝脏等人造器官成为可能。那么，这是否意味着人造器官在不远的将来，会由幻想变成现实？

1 何为人造器官？

人类的身体就像一部最精密的机器，各个器官犹如零件，协调运转。前人早已认识到人体和机器的相似性，所以展开了大胆的想象：如果人体的某个器官出现了问题，是否可以像更换机器零件一样，将病变的器官用健康的器官替换掉？这就是器官移植。然而，合适的移植器官并不易得，人们一直在尝试，人造器官是否可行？

人造器官可分为三种：机械性人造器官、半机械性半生物性人造器官和生物性人造器官。所谓“机械性人造器官”是指完全用人造材料仿造一个器官，最常见的莫过于假牙和假发，

利用纳米技术研制出的人造皮肤和血管也属于机械性人造器官。“半机械性半生物性人造器官”是将电子机械与生物技术结合起来而形成的，例如表面覆盖人造肌肉的机械假肢。“生物性人造器官”则是利用动物身体的细胞或组织，用基因技术，分化、培养、人造一个器官。比如，在猪、羊等身上培育人体器官，或者利用患者自身的细胞或组织来培育人体器官，其中前者被称为异体人造器官，后者被称为自体人造器官。

以上几种人造器官，除了自体人造器官以外，其他几种人造器官在移植后，患者会产生不同程度的排斥反应。因此科学家认为，进行器官移植的最理想状态，是患者能用上自体人造器官。当前进行自体器官移植存在着很多问题，技术水平和培育成本是两个重要的制约因素，目前等待器官移植的患者数量远远大于可供移植的器官数量，很多人往往在等待器官移植的过程中死去。因此很多科学家也在尝试通过其他更有效率的手段来培育人体器官并尽量降低其移植后产生的排斥反应。

2难在排斥反应

2008年4月，美国科学家在实验室成功培育出再生膀胱，并且顺利移植到了7名患者体内；去年，瑞典外科医生首次将一个完全“成长”于实验室中的人造气管成功移植入患者体内。这些移植的器官都是用患者自己的细胞，在借助生物支架的基础上培育而成的。当前科学家们正在为培育出人造心脏、人造肾等器官而努力。

但要想普遍实现异种器官移植，必须要克服两大难题——免疫排斥和病原微生物感染。

人类自身的免疫系统犹如一支军队，护卫着身体不受外来细菌和病毒的侵略，也清除体内出现的“非己”成分。外来器官移植的同时，会带来另外身体的细胞，免疫系统就会将这些“非己”成分视为侵略者，试图将其消灭，这就是“免疫排斥”。现在临床医学上解决免疫排斥问题通常是服用药物，抑制这支部队的战斗力，使外来的细胞得以定居。但与此同时，服用抗免疫排斥药物却大大增加了接受者感染病原微生物的机会。猪的器官在大小、结

构等解剖学和生理学指标上与人体的器官大体接近，例如，人的体温为36—37摄氏度，猪的体温为36—37摄氏度；人的心率为60—100次/分钟，猪为55—60次/分钟。因此，猪成为人类理想的器官供体。但是猪的体内有多种病毒，给人类移植在猪体内培植的器官，人也有可能会感染猪体内的这些病毒，这使得将猪作为器官来源的器官移植存在很大的风险。

3 忧在伦理之争

人造器官的培育和移植已取得很大突破，但这条路对人类来说依然任重而道远——除了技术难题，我们面临着更多伦理问题。

试想，如果身体内跳动着一颗猪的心脏，器官接受者会有何感受？经过临床实验发现，器官移植后会对人的生理和心理都产生影响。年长的人身上移植了年轻人的肾脏，头发会变黑；脾气温和的人移植了脾气暴躁的人的心脏后，脾气也会变暴躁。那么，我们是否可以大胆假设，如果猪的器官移植到人的身上，人是否会显示出猪的某些特征？如果某人在生育前接受了异种器官移植，他的下一代的基因会不会带有猪的成分？又或者，如果有一天人造大脑技术成熟，我们将一个人的大脑或人工培育的大脑移植给另一个人，那这个人还是原来的他吗？他会变成什么样子？这些都是人造器官可能引发的伦理困局。

在这个移植过程中，作为“容器”的动物，又会不会因为曾经注入过人类干细胞，而具有某种人类特征？在动物的体内培育人造器官大体上是这样一个过程：将人骨髓中的干细胞注入到动物的胚胎中，然后待这个胚胎发育成完整的动物后，将所要移植的器官从培育出的动物身上摘除移植给人。这样，该“动物”体内就会具备一定比例的人类细胞。以猪为例，当人类干细胞注入到猪的胚胎时，猪的全身各个器官都具备了一定比例的人类细胞，从四肢到内脏，甚至大脑，那这只“猪”还能叫做猪吗？2002年，美国两位科学家把人类干细胞植入绵羊的早期胚胎里，结果在生育下来的这只小羊的血液、肌肉和心脏里，发现了40%的人类特质。您是否意识到，《人猿星球》的剧情不仅仅是科幻。

而且，病人从动物身体获得的人造器官是否带有动物病毒，也是必须考虑的问题。一旦动物病毒在人体内寄生下来，或者出现更为严重的情况——动物病毒与人类病毒结合，变异为新的病毒在人群中传播，人类该如何应对？

这其中还有宗教信仰和文化的问题。某些动物在一些民族中被视为“信仰”之物或者“禁忌”之物。如果较大规模地用这些动物的身体来培植人体器官，他们是否会难以接受？

或许，这些问题将随着科学发展而逐步解决，科幻电影中的永生，将成为可能。

(发展战略)人工智能的发展及应用最全版

（发展战略）人工智能的发 展及应用

人工智能的发展及应用 这是个信息爆炸自动控制飞速发展的时代，而在这样的时代中，人工智能也取得了飞速的发展。成为了最前沿最热门的学科和研究方向之壹。 人工智能的定义 “人工智能”(ArtificialIntelligence)壹词最初是在1956年Dartmouth学会上提出的。人工智能是指研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的壹门新的技术科学。人工智能是计算机科学的壹个分支,它企图了解智能的实质,且生产出壹种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器。目前能够用来研究人工智能的主要物质手段以及能够实现人工智能技术的机器就是计算机,人工智能的发展历史是和计算机科学和技术的发展史联系在壹起的。 人工智能理论进入21世纪,正酝酿着新的突破,人工智能的研究成果将能够创造出更多更高级的智能“制品”,且使之在越来越多的领域超越人类智能,人工智能将为发展国民经济和改善人类生活做出更大贡献。 人工智能的应用领域 1.在管理系统中的应用 (1)人工智能应用于企业管理的意义主要不在于提高效率,而是用计算机实现人们非常需要做,但工业工程信息技术是靠人工却做不了或是很难做到的事情。在《谈谈人工智能在企业管理中的应用》壹文中刘玉然指出把人工智能应用于企业管理中,以数据管理和处理为中心,围绕企业的核心业务和主导流程建立若干个主题数据库,而所有的应用系统应该围绕主题数据库来建立和运行。换句话说,就是将企业各部门的数据进行统壹集成管理,搭建人工智能的应用平台,使之成为企业管理和决策中的关键因子。

2.在工程领域的应用 (1)医学专家系统是人工智能和专家系统理论和技术在医学领域的重要应用,具有极大的科研和应用价值,它能够帮助医生解决复杂的医学问题,作为医生诊断、治疗的辅助工具。事实上,早在1982年,美国匹兹堡大学的Miller就发表了著名的作为内科医生咨询的Internist2Ⅰ内科计算机辅助诊断系统的研究成果,由此,掀起了医学智能系统开发和应用的高潮。目前,医学智能系统已通过其在医学影像方面的重要作用,从而应用于内科、骨科等多个医学领域中,且在不断发展完善中。 (2)地质勘探、石油化工等领域是人工智能的主要作用发挥领地。1978年美国斯坦福国际研究所就研发制成矿藏勘探和评价专家系统“PROSPECTOR”,该系统用于勘探评价、区域资源估值和钻井井位选择等,是工业领域的首个人工智能专家系统,其发现了壹个钼矿沉积,价值超过1亿美元。 3.在技术研究中的应用 (1)在超声无损检测(NDT)和无损评价(NDE)领域中,目前主要广泛采用专家系统方法对超声损伤(UT)中缺陷的性质、形状和大小进行判断和归类;专家运用超声无损检测仪器,以其高精度的运算、控制和逻辑判断力代替大量人的体力和脑力劳动,减少了任务因素造成的无擦,提高了检测的可靠性,实现了超声检测和评价的自动化、智能化。 (2)人工智能在电子技术领域的应用可谓由来已久。随着网络的迅速发展,网络技术的安全是我们关心的重点,因此我们必须在传统技术的基础上进行网络安全技术的改进和变更,大力发展数据挖掘技术、人工免疫技术等高效的AI技术,开发更高级AI通用和专用语言,和应用环境以及开发专用机器,而和人工智能技术

人工智能发展与应用简介

人工智能发展与应用综述 摘要：概要的阐述了人工智能的概念、发展历史、当前研究热点和实际应用以及未来的发展趋势 20世纪是自然科学发展史上最为辉煌的时代，生物科学是自然科学中发展最迅速的学科。因为生物科学与人类生存、人民健康、社会发展密切相关，必然成为21世纪初的主导学科。在20世纪生物科学的发展中有许多重大突破，出现了许多新观念、新思想、新成果和新技术。特别是20世纪50年代以来，随着数理科学广泛深入地渗透到生物科学以及一些先进的仪器设备和研究技术的问世，生物科学已经从基本上是静态的、以形态描述与分析为主的学科演化发展成动态的、以实验为基础的定量的学科，逐步发展为自动化、智能化。在生物系统的领域，人工智能的发展尤为令人关注。 一．人工智能的概念 人工智能领域的研究是从1956年正式开始的，这一年在达特茅斯大学召开的会议上正式使用了“人工智能”(Artificial Intelligence，AI)这个术语。 人工智能也称机器智能，它是计算机科学、控制论、信息论、神经生理学、心理学、语言学等多种学科互相渗透而发展起来的一门综合性学科。从计算机应用系统的角度出发，人工智能是研究如何制造智能机器或智能系统，来模拟人类智能活动的能力，以延伸人们智能的科学。如果仅从技术的角度来看，人工智能要解决的问题是如何使电脑表现智能化，使电脑能更灵活方效地为人类服务。只要电脑能够表现出与人类相似的智能行为,就算是达到了目的，而不在乎在这过程中电脑是依靠某种算法还是真正理解了。人工智能就是计算机科学中涉及研究、设计和应用智能机器的—个分支，人工智能的目标就是研究怎样用电脑来模仿和执行人脑的某些智力功能，并开发相关的技术产品，建立有关的理论。 人工智能是在计算机科学、控制论、信息论、心理学、语言学等多种学科相互渗透的基础发展起来的一门新兴边缘学科，主要研究用机器（主要是计算机）来模仿和实现人类的智能行为. 二．人工智能的发展历史 50年代人工智能的兴起和冷落人工智能概念首次提出后，相继出现了一批显著的成果，如机器定理证明、跳棋程序、通用问题s求解程序、LISP表处理语言等。但由于消解法推理能力的有限，以及机器翻译等的失败，使人工智能走入了低谷。这一阶段的特点是：重视问题求解的方法，忽视知识重要性。 60年代末到70年代，专家系统出现，使人工智能研究出现新高潮DENDRAL化学质谱分析系统、MYCIN疾病诊断和治疗系统、

论人工器官问题

论人工器官问题 -------自动化1班3008203240 付亮由于灾害、疾病、衰老和战争所引起的组织和器官缺损、衰竭以及功能降低的难题有望采取生物医学工程的方法得到解决。人类就有这样一个设想：如果身体的某一个器官出现病症，能不能象机器更换零件一样更换器官。人工器官移植技术现已成为医学领域的一门新兴学科。研制耐损耗的替代性人体组织和器官能够提高生活质量，延缓衰老，取得了丰硕的成果和巨大进展。 一．什么是人工器官 人工器官是暂时或永久性地代替身体某些器官主要功能的人工装置。人造器官主要有三种：机械性人造器官、半机械性半生物性人造器官、生物性人造器官。机械性人造器官是完全用没有生物活性的高分子材料仿造一个器官，并借助电池作为器官的动力。目前，日本科学家已利用纳米技术研制出人造皮肤和血管；半机械性办生物性人造器官是将电子技术与生物技术结合起来。在德国，已经有8位肝功能衰竭的患者接受了人造肝脏的移植，这种人造肝脏将人体活组织、人造组织、芯片和微型马达奇妙地组合在一起。预计在今后十年内，这种仿生器官将得到广泛应用；生物性人造器官则是利用动物身上的细胞或组织,“制造”出一些具有生物活性的器官或组织。生物性人造器官又分为异体人造器官和自体人造器官。比如，在猪、老鼠、狗等身上培育人体器官的试验已经获得成功；而自体人造器官是利用患者自身的细胞或组织来培育人体器官。 二．人造器官的发展 国外 1954年，美国波士顿的医学家哈特韦尔·哈里森和约瑟夫·默里成功地完成了第一例人体器官移植手术——肾移植手术。为了避免出现身体排斥外来组织这个最大的难题，这次手术是在一对双胞胎身上进行的。尽管如此，它还是开创了人体器官移植的新时代。 1963年，医学家们在肺和肝脏移植方面进行了尝试。接着，南非的克里斯蒂安·巴纳德医生和美国的诺曼·沙姆韦和登顿·库利医生相继完成了心脏移植手术。直到70年代后期环孢菌素这种能抑制身体攻击外来器官倾向的药物研制出来以后，器官移植才成为常规疗法。 时光流逝了90年，如今人类自身间的器官移植已经非常普遍。目前，全世界每年大约进行了1万多例肾移植、1千例左右肺移植、2000例左右心脏移植、4000例左右肝移植和1000例胰移植手术，迄今已有数万名患者通过他人捐献的器官获得了新生。 国内 （1）1998年，一只背上长着人耳朵的老鼠震撼了全世界;2001年，一个颅骨破损达6×6厘米的男孩在上海被利用组织化人工颅骨修补成功。奇迹的创造者是上海第二医科大学组织工程研究中心主任、国家“973”组织工程学首席科学家曹谊林。 人造耳朵，是曹谊林在美国做博士后时就获得的成果，是先取一种生物兼容性良好、并可被人体降解和吸收的特殊生物材料，制成人耳模型，然后将牛的软骨细胞在体外培养成活后，“种”到模型上去，使之很好地吸附并引导细胞生长。 （2）中国再生医学走在世界前沿 回到国内最初的六年，对朱卫平来说，是一段艰难苦闷的岁月，直至2006年1月，冠昊生物公司的第一个产品——“生物型硬脑(脊)膜补片(脑膜建TM)”成功问世。 “脑膜建TM的坚固性、隔离性、安全性完全符合临床要求。中国每年有约20万例脑外科手术，随着人们健康意识的提高，它的使用量会大大增加，发展空间巨大。”南方医院神经外科主任漆松涛说。

揭秘科幻电影里那些已成真的黑科技

揭秘科幻电影里那些已成真的黑科技 加拿大科幻作家罗伯特·索耶说，“没有什么比科幻电影的预言成真更激动人心了。人人都应该看几部优秀的科幻电影，这让我们对未来不再慌张，不再迷惘。”也许，这就是科幻电影的魅力所在，部分故事情节能在若干年后找到现实对照。 和大家重温下那些预言成真的经典电影，以及照进现实的酷炫科技。 《少数派报告》－－手势识别技术 故事发生在离我们并不遥远的未来，2054年的华盛顿特区，谋杀已经消失了。因为在司法部的核心组织中，有一群顶尖的“未来警察”，他们依靠三个具有预测未来能力的先知，制造了一个完善的预防犯罪系统，直到有一天，汤姆·克鲁斯饰演的“未来警察”乔恩，发现这个看似完美的预防犯罪系统其实存在漏洞，就在他为此展开调查的时候，突然被牵扯进一起先知预测出的离奇谋杀案中！面对昔日同事的追捕，乔恩踏上了逃亡之旅，而唯一的出路就是找到能证明他清白的那份少数派报告。 片中共出现了481个特效画面，超越了斯蒂文·斯皮尔伯格继1977年《第三类接触》至2002年的所有作品。而这些未来场景并非毫无依据的空想，斯皮尔伯格组织了来自不同领域的精英人士，详细讨论预测了未来50年的社会变革与科技发展进程，大到城市规划、建筑设计、交通系统， 小到电脑操作方式、甚至刷牙的细节，为影迷们展现了一个真实可信的2054。 2002年电影上映后，片中汤姆·克鲁斯展现的手势操控虚拟画面的场景引发热议，仅在影片上映后的5年，2007年苹果手机问世，手指多点触控的技术让影片中的手指操控变成了现实。2013年，谷歌正式发布手势识别技术的专利申报书，意图将利用手势来完成对汽车的控制。在谷歌列出的可以通过手势控制的功能清单中，包括地点导航、调整车内温度、调整车载音乐音量、选择歌曲、调整座椅位置及改变巡航控制系统的速度等。司机可在一定区域内进行手势操作。比如，方向

专业技术人员继续教育《人工智能技术发展趋势和应用》试题和答案涵盖80%内容

《人工智能技术发展趋势及应用》试题及答案 (一) 单选题，每题 2 分，共 20 题。 1. 下列有关人工智能的说法中，不正确的是（）。 (A)人工智能是以机器为载体的智能 (B)人工智能是以人为载体的智能 (C)人工智能是相对于动物的智能 (D)人工智能也叫机器智能 2. 以下属于素养性知识的是（）。 (A)为人处事方面的知识 (B)行业性知识 (C)分析性知识 (D)创造性知识 3. 本课程提到，人工智能皇冠上的明珠是（）。 (A)数据智能 (B)读写智能 (C)逻辑智能 (D)语言智能 4. 根据本课程，以下哪项不属于情感分析四维模型的内容（）。 (A)读音知情 (B)读脸知情

(C)读搏知情 (D)读书知情 5. 人工神经网络发展的第一次高潮是（）。 (A)1986年启动“863计划” (B)1977年，吴文俊创立吴方法 (C)1957年，罗森布拉特提出感知机神经元关系 (D)1985-1986年提出误差反向传播算法 6. 人工智能在围棋方面的应用之一是AlphaGo通过（）获得“棋感”。 (A)视觉感知 (B)扩大存储空间 (C)听觉感知 (D)提高运算速度 7. 以下哪项不属于教育信息化的三个阶段（）。 (A)教育创新化 (B)教育技术化 (C)教育智能化 (D)教育智慧化 8. 以下不属于人工智能对当前经济社会冲击最大的四个领域的是（）。 (A)制造 (B)教育

(C)艺术 (D)金融 9. 2013年，麻省理工学院的基础评论把（）列为第一大技术突破。 (A)机器学习 (B)人工智能 (C)智能围棋 (D)深度学习 10. 根据本课程，过去生产一台哈雷机车需要21天，但在工业4.0时代，只需要（）就可以把私人定制的摩托车交给客户，极大提高了生产效率，同时满足用户的个性化需求。 (A)2天 (B)24小时 (C)12小时 (D)6小时 11. 根据本课程，根据相关机构数据分析，中国制造业总体成本与美国相比（） (A)远远低于美国 (B)远远高于美国 (C)已经几乎相等同 (D)无法判断 12. 根据本课程，高速公路自动驾驶属于智能网联汽车的哪个发展阶段？（） (A)驾驶辅助 (B)部分自动驾驶

材料+生物材料与人工器官作业

第 2 章 1、有大量的文献涉及控制血液与材料的相互作用。通过查阅文献，详细了解人体血栓形成的机理, 描述由材料引发的血栓形成的途径, 这些途径之间有联系吗？有怎样的联系？ 答：1）正常的血管内膜光滑,血小板不易粘附、聚集。 2）内皮细胞能产生抗凝血的物质（如抗凝血酶Ⅲ）和抗血小板聚集的物质（如前列腺环素）。3）正常血流速度和流向对防止血栓形成起重要作用。正常的血流速度较快,有形成份(细胞)在血管中心流动(轴流),血浆在边缘流动(边流),使血小板不易与血管壁的内皮细胞发生粘附和聚集。 4）正常时，血液中的凝血因子虽不断被激活，但又不断被血液稀释或冲走；尽管血管上时有微量的纤维蛋白沉着，但又不断地被纤维蛋白溶解酶所溶解。 生物材料表面与血液接触后，将通过凝血因子活化途径及血小板活化途径产生凝血，形成血栓。 ㈠凝血因子活化途径：生物材料表面与血液接触，活化凝血因子Ⅻ,继而活化凝血因子Ⅺ、Ⅸ、Ⅹ、XIII ，产生凝血酶原激活物，激活凝血酶，水解纤维蛋白原，造成纤维蛋白沉积，形成血栓；或者通过组织因子作用，按照外源性途径同样形成血栓。 ㈡血小板活化途径：生物材料与血液接触后，首先发生蛋白吸附，进而导致血小板粘附，变形，释放和聚集，最终形成血小板血栓；此外，蛋白吸附还可诱导红细胞粘附，溶血和释放，最终也将产生相同结果。 2、人工心脏的组成？泵的分类及特点？ A.人工心脏的组成 1）血泵。形状容积、血流动力、溶凝、力学、老化、噪声、协调。按搏动方式分为脉动式和非脉动式；按形状分为容积式和叶片式。 2）监测与控制系统。主要内容包括血泵的功能(驱动压力、搏出量、回流量等)；驱动装置的运行指标；生理指标（心率、输出量、压力、血C02等） 3）驱动装置。为血泵的搏动提供动能，有叶动式、气动式、电动式、磁力驱动式。4）能源供给。有交流电源、电池、核能源和生物能源之分。 B.泵的分类及特点 1)容积式：A.优点：脉动式，与人的正常生理结构相适应，有利于脏器的血液微循环灌注。 B.缺点：体积大，结构复杂，不易植入体内；必须有管路连接体内外，故易感染；关键部件

完整word版,人工智能的发展应用与未来

人工智能的发展应用与未来 人工智能(Artificial Intelligence)。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。 人工智能作为二十世纪七十年代以来被称为世界三大尖端技术之一（空间技术、能源技术、人工智能），同时也被认为是二十一世纪三大尖端技术之一（基因工程、纳米科学、人工智能）。人工智能在很多科学领域都获得了广泛应用，并取得了丰硕的成果，其发展之迅速给人类的生活水平带来了巨大的改善，而未来的发展趋势也无可限量。 1.人工智能的兴起和早期发展 人工智能的发展历程大致可以分为下面五个阶段。 第一阶段: 20世纪50年代，人工智能的兴起和冷落。人工智能概念在1956年首次提出后，相继出现了一批显著的成果，如机器定理证明、跳棋程序、通用问题s求解程序、LISP表处理语言等。但是由于消解法推理能力有限以及机器翻译等的失败，使人工智能走入了低谷。这一阶段的特点是重视问题求解的方法，而忽视了知识的重要性。 第二阶段: 60年代末到70年代，专家系统出现，使人工智能研究出现新高潮。DENDRAL化学质谱分析系统、MYCIN疾病诊断和治疗系统、PROSPECTIOR 探矿系统、Hearsay－II语音理解系统等专家系统的研究和开发，将人工智能引向了实用化。并且，1969年成立了国际人工智能联合会议( International Joint Conferences on Artificial Intelligence即IJCAI)。 第三阶段: 80年代，随着第五代计算机的研制，人工智能得到了飞速的发展。日本在1982年开始了“第五代计算机研制计划”，即“知识信息处理计算机系统KIPS”，其目的是使逻辑推理达到数值运算那么快。虽然此计划最终失败，但它的开展形成了一股研究人工智能的热潮。 第四阶段: 80年代末，神经网络飞速发展，。1987年，美国召开第一次神经网络国际会议，宣告了这一新学科的诞生。此后，各国在神经网络方面的投资逐渐增加，神经网络迅速发展起来。 第五阶段: 90年代，人工智能出现新的研究高潮。由于网络技术特别是国际互连网技术的发展，人工智能开始由单个智能主体研究转向基于网络环境下的分布式人工智能研究。不仅研究基于同一目标的分布式问题求解，而且研究多个智能主体的多目标问题求解，将人工智能更面向实用。另外，由于Hopfield多层神经网络模型的提出，使人工神经网络研究与应用出现了欣欣向荣的景象 2.近年来人工智能的应用 （1）“人机大战” 在人工智能的发展史上，出现了很多堪称经典的“人机大战”。

人造器官

人造器官 Artificial organ 陈铭师 信计国防1203班3120104307 864714190@https://www.wendangku.net/doc/eb1758972.html, 摘要：随着人类疾病治疗的发展，有些器官受损已经不能通过医学处理使之恢复功能，因此不得不采用新器官替代，也就是新兴的器官移植手术。但是器官只有活体才能移植，又是人不可或缺的一部分，那器官从何而来，仅靠死者捐献能满足社会市场吗？ 关键词:器官替代市场 Abstract:with the development of human disease treatment, some organ damage has not been through medical treatment to restore function, therefore had to adopt the new organ replacement, also is the new organ transplant operation. But the organs only in vivo to transplantation, and is a part of the indispensable, the organ where it came from, only by the deceased donation to meet the social market? Keywords: organ replacement market 引言： 公元前2500年中国的墓葬中发现有假牙、假鼻、假耳。1588年，人们用黄金板修复颚骨；1755年，用金属在体内固定骨折；1809年，有人用黄金修复缺损的牙齿；1851年，发明了天然橡胶的硫化方法后，采用硬胶木制作人工牙托和颚骨。而在1882年Schroder首次提出在体外静脉血内通入氧气使血液氧合的设想以后，Bayliss、clark分别采用转碟和鼓泡的方式使血液得到氧合，从实践上证实该设想是切实可行的。1953年Gibbon首次采用静立垂屏式人工肺进行体外循环，成功地开展了心房间隔缺损的修补手术，建立了现代人工器官的概念。 1 器官移植背景 1.1 移植器官的供需 据世界卫生组织统计，中国已成为数量仅次于美国的第二大器官移植国，当前世界上所有的移植技术几乎都能在中国进行。中华医学会器官移植分会主任委员郑树森院士介绍说，我国肝脏移植手术成功率达到99%以上，移植受者1年、5年、10年的生存率已经分别高达90%、80%和70%。

展现具体科学技术的科幻电影

展现具体科学技术的科幻电影 20世纪中叶以来，由于核技术和战争类武器、空间技术、信息技术与人工智能、生物工程技术、新材料研究等都取得了重大进展。这些重大进展，如生物工程技术方面的祀标发现技术、动植物品种与药物分子设计技术、基因操作和蛋白质工程技术、基于干细胞的人体组织工程技术、新一代工业生物技术等；信息技术与人工智能的智能感知技术、自组织网络技术、虚拟现实技术、智能服务机器人、精密电子治疗仪、物联网技术等；新材料技术的智能材料与结构技术、高温超导技术、高效能源材料技术等；先进制造技术的极端制造技术、重大产品和重大设施寿命预测技术等；先进能源技术的氧能及燃料电池技术、分布式供能技术、快中子堆技术、磁约束核聚变等；海洋技术的海洋环境立体监测技术、大洋海底多参数快速探测技术、天然气水合物开发技术、深海作业技术等；激光技术、空天技术、气候类的人工降雨或降雪、多媒体应用等等都取得了新成果。人类对科学技术的认知也更加深入与渴望。这也给需要不断创新的科幻电影提供了更多的素材。这也是近几年来，科幻电影在技术上不断创新，内容上不断丰富，经济效益上不断刷新纪录的重要原因之一。因此把科幻电影从主要涉及的科学技术种类上分类，我们还可以分为如下几种： 一、空间技术类 1953年的《宇宙大战》（War of the Worlds)，描述的是火星人攻击地球，地球人馈 不成军。就在地球人将要被火星人毁灭之际，突然所有火星飞碟相继坠毁，火星人也都渐渐死亡。火星人死亡的原因是因无法适应地球空气中的病毒及细菌，而地球人早就对这些病毒及细菌产生免疫力了。自此外星人入侵及寻找别的外星生物的科幻电影就没有中断过，人类对太空的探索欲望逐渐加大。 1968年的《2001外太空漫游》（2001: A Space Odyssey)又是一部惊世之作，因为 在1967年人类刚完成登陆月球的创举，世人都在惊叹于科学技术的神奇，而所以，这部

人造器官的发展

有多少器官可以人造【图】 最近，被挖去眼球导致双目失明的山西6岁男童继在眼科医院成功接受了义眼球移植手术后，又即将植入义眼片，医生希望在两三个月之后可以使用“电子导盲仪”。这种仪器可以把影像化为脉冲讯号，通过舌头将讯号传到脑部，使能“看见”物体的轮廓。 生活中类似“电子导盲仪”这样的人造器官正在影响和改变着我们的生活：人造心脏可赐予患者第二次生命，人造耳蜗可使失聪者重获听力，人造肢体可使瘫痪者重新站起来……随着人造器官技术的日益发展，越来越多的患者获得了生的希望，开辟了崭新的人生。 ——人造皮肤—— 外观如饺子皮使用像创可贴 皮肤是人体的第一道保护屏障，它好似一件天然的外衣，每天行使着“守门人”的职责，帮人类抵御外界侵袭。但是一旦这件“外衣”发生烧伤、烫伤、溃疡要想恢复可不是像衣服那样随便拿针线缝好就行。 过去，对于烧伤与溃疡患者，治疗上多采用自体皮肤移植，即医生从患者身体其他部位取下一块完好的皮肤，重新植入烧伤部位。这种“拆东墙补西墙”的方法，不仅会造成新的创伤，同时在无“墙”可拆、无自体皮肤可用的情况下，还会引发更多严重的后果。而人造皮肤的成功研制则很好地解决了这一问题。 20世纪80年代，有科学家先后研制出多种人工真皮，如来源于异体或异种（猪）皮的无细胞真皮基质、以胶原为主要原料经冷冻干燥后形成的海绵状胶原膜，此外，还有透明质酸膜、聚乳酸膜等，其基本特点是可诱导自体的组织细胞浸润生长，形成新的、结构规则的真皮样组织，从而重建真皮层。20世纪90年代以来，医学界已成功将复合皮用于大面积深度烧伤创面的修复，节省了伤者

自体皮源，提高了就治率。 我国对人工皮肤的研究虽然比西方发达国家起步晚，但是近年来已受到国家的高度重视，并取得了一定成果。经过长期研究和反复实验，由我国自行研制的人造皮肤已于近期率先在陕西省西安市临床应用。 据专家介绍，这种人造皮肤直径约6厘米，厚度为2毫米，外形看起来就像张饺子皮。其来源于被割掉的、没有受过污染、最为纯净的新生儿包皮。这种将包皮的细胞消化、分离、培养后提取真皮组织和表皮组织，而后再将表皮细胞、真皮纤维细胞复合于牛胶原蛋白支架上重新长成的“人造皮肤”，不仅具有真皮层和表皮层，在色泽、质感、生物相溶性上也都实现了以假乱真。 该人造皮肤可用于烧伤、烫伤、溃疡在内的皮肤创伤类以及皮肤缺损患者。其使用方法很简单，就像用创可贴一样，在无菌条件下打开内包装，小心清洗皮片，去除残余液体，然后分清正反面揭除尼龙膜，贴在创面，之后用纱布包住即可。专家说，目前临床使用过的患者，没有出现排异反应，一般在贴人造皮肤期间，患者也没有任何感觉，不痛不痒，以后就和自体皮肤一样。创伤较轻的患者一般一周时间就能恢复，创伤较重的恢复起来需要一个月左右。 ——人造心脏——

论人工智能的研究与发展(一)

论人工智能的研究与发展(一) 摘要：人工智能是20世纪计算机科学发展的重大成就，在许多领域有着广泛的应用。论述了人工智能的定义，分析了目前在管理、教育、工程、技术、等领域的应用，总结了人工智能研究现状，分析了其发展方向。 关键词：人工智能；计算机科学；发展方向 1人工智能的定义 人工智能(ArtificialIntelligence，AI)，是一门综合了计算机科学、生理学、哲学的交叉学科。“人工智能”一词最初是在1956年美国计算机协会组织的达特莫斯(Dartmouth)学会上提出的。自那以后，研究者们发展了众多理论和原理，人工智能的概念也随之扩展。由于智能概念的不确定，人工智能的概念一直没有一个统一的标准。著名的美国斯坦福大学人工智能研究中心尼尔逊教授对人工智能下了这样一个定义“人工智能是关于知识的学科——怎样表示知识以及怎样获得知识并使用知识的科学。”而美国麻省理工学院的温斯顿教授认为“人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能做的智能工作。”童天湘在《从“人机大战”到人机共生》中这样定义人工智能：“虽然现在的机器不能思维也没有“直觉的方程式”，但可以把人处理问题的方式编入智能程序，是不能思维的机器也有智能，使机器能做那些需要人的智能才能做的事，也就是人工智能。”诸如此类的定义基本都反映了人工智能学科的基本思想和基本内容。即人工智能是研究人类智能活动的规律，构造具有一定智能的人工系统，研究如何让计算机去完成以往需要人的智力才能胜任的工作，也就是研究如何应用计算机的软硬件来模拟人类某些智能行为的基本理论、方法和技术。 2人工智能的应用领域 2.1人工智能在管理及教学系统中的应用 人工智能在企业管理中的应用。刘玉然在《谈谈人工智能在企业管理中的应用》一文中提到把人工智能应用于企业管理中，认为要做的工作就是搞清楚人的智能和人工智能的关系，了解人工智能的外延和内涵，搭建人工智能的应用平台，搞好企业智能化软件的开发工作，这样，人工智能就能在企业决策中起到关键的作用。 人工智能在智能教学系统中的应用。焦加麟，徐良贤，戴克昌(2003)在总结国际上相关研究成果的基础上，结合其在开发智能多媒体汉德语言教学系统《二十一世纪汉语》的过程中累积的实践经验，介绍了智能教学系统的历史、结构和主要技术，着重讨论了人工智能技术与方法在其中的应用，并指出了当今这个领域上存在的一些问题。 2.2人工智能专家系统在工程领域的应用 人工智能专家系统在医学中的应用。国外最早将人工智能应用于医疗诊断的是MYCIN专家系统。1982年，美国Pittsburgh大学Miller发表了著名的作为内科医生咨询的Internist2Ｉ内科计算机辅助诊断系统的研究成果，1977年改进为Internist2Ⅱ，经过改进后成为现在的CAU-CEUS，1991年美国哈佛医学院Barnett等开发的DEX-PLAIN，包含有2200种疾病和8000种症状。我国研制基于人工智能的专家系统始于上世纪70年代末，但是发展很快。早期的有北京中医学院研制成“关幼波肝炎医疗专家系统”，它是模拟著名老中医关幼波大夫对肝病诊治的程序。上世纪80年代初，福建中医学院与福建计算机中心研制的林如高骨伤计算机诊疗系统。其他如厦门大学、重庆大学、河南医科大学、长春大学等高等院校和其他研究机构开发了基于人工智能的医学计算机专家系统，并成功应用于临床。 人工智能在矿业中的应用。与矿业有关的第一个人工智能专家系统是1978年美国斯坦福国际研究所的矿藏勘探和评价专家系统PROSPECTOR，用于勘探评价、区域资源估值和钻井井位选择等。20世纪80年代以来，美国矿山局匹兹堡研究中心与其它单位合作开发了预防煤矿巷道底臌、瓦斯治理和煤尘控制的专家系统；弗尼吉亚理工学院及州立大学研制了模拟连续开采过程中开采、装载、运输、顶板锚固和设备检查专家系统Consim；阿拉斯加大学编

人工器官论文

人工器官 全球医学界最大的挑战之——人工肝脏 刘书华 生命科学与生物制药学院、生物科学10 学号：1009503128 摘要：人工肝脏的概念是20世纪50年代Sorrentino提出，当时有学者在体外和体内研究中发现肝细胞匀浆和肝脏组织片可以发挥代谢酮体、血氨、巴比妥及合成蛋白功能，Sorrentino在此基础上，结合当时人工肾脏（Artificial kidney）的概念，提出“人工肝脏”的概念。 关键词：人工肝；生物人工肝；人工培养；物理合成；化学合成 Artificial organs Of the world's greatest challenges in the medical field-- artificial liver Shuhua Li School of life science and bio-pharmaceutical, biological sciences, 10 Student ID：1009503128 Abstract：Concepts of artificial liver was raised in the 1950 of the 20th cent ury, Sorrentino, when found in the in vitro and in vivo studies scholars homogenized li ver cells and hepatic tissue blood ammonia of metabolic ketone bodies, can play, ph enobarbital and synthetic protein function, Sorrentino on this basis, combined with the artificial kidney (Artificial kidney) concept, put forward the "artificial liv er" concept. Keyword：Artificial liver; bioartificial liver; cultured; physical synthesis, and chemical synthesis 1、引言 人工肝脏即应用人工合成的装置，来发挥肝脏的各项功能。该装置包括各种血液分离、物理透析吸附、化学合成、生物代谢及一些辅助设备，支持替代肝脏的功能现代人工肝也涵盖了肝脏的合成、分解、代谢、凝血功能等。人工肝脏的发展很迅速，但是它的发展，也是像其他人工器官一样，很困难的进步着。面对社会上的种种盗窃器官事件，我们在好好保护我们自己的的器官，好好锻炼身体的前提下，科学家们要好好发展研究人工器官。让人工器官造福人类。

科幻电影中的物理知识[精品文档]

科幻电影中的物理知识 科幻电影是好莱坞类型电影里的一个分支。它的情节往往包含了各种各样的科学奇想，有依附于现有已知科学定理的，也有关于未来图景的超前假想。和其它类型电影一样，科幻电影是电影工业化的产物，其人物、叙事和主题都有一定的模式，就像批量生产的圣诞节商品，主要目的是满足人的娱乐需求。作为类型电影的缺陷也很明显，大部分科幻电影往往注重视觉奇观而缺少深刻的内涵。当然，其中也不乏一些在美学、思想和历史上有价值的经典作品。 以下，我将例举最近看了一些科幻电影其中有一些新颖的现象，最为科幻影视作品所钟情的物理元素，从中探寻科幻电影和科学尤其是物理学之间的联系。可以用物理学知识在这里分析一下。 科幻影片《橡胶飞车》中，化学家罗宾·威廉姆斯是一位连自己的结婚日都忘了，一味埋头于自己研究的天才科学家。世上自然没有这样的科学家，但是他发明的橡胶球也许是现实中不可能存在的物质。他发明的橡胶弹性非常好，能自己产生能量自动来回弹跳。所以取了个意为"飞来飞去的橡胶"的名字"飞行橡胶(Flying Rubber)" 。科学家们的研究内容常常被用做科幻电影的主要素材。 但是飞行橡胶违反了组成宇宙的最基本的法则"能量守恒定律"。所谓能量守恒定律是指不管什么物质都不能自己生成能量或消灭能量。而是只是转变成了另一种形态。所以拿着橡胶球轻轻地抛出时我们最期望看到的就是橡胶球重新回到原位。这种情况称为"完全弹性冲突"，不转化和摩擦能一样不能重新恢复的能量，下落时从势能转化成动能，上升时再转化成势能。如果橡胶球的势能在空气或地面转化成摩擦能或热能，橡胶球就很难再回到原位。即只能回到比原来较低的高度。所以橡胶球上升到比下落高度更高的地方或随意运动的情况是不可能出现的。实际上如果物质具有这种性质的话就不用担心能量的枯竭了，遗憾的是这种事是绝对不存在的。 然而和影片《橡胶飞车》不同，类似的科学理论或科学技术有时也出现在电影中。基努·李维斯主演的影片《连锁反应(Chain Reaction)》就是如此。这部电影虽然没有引起人们的关注但是对主攻物理学的人提供了相当有意思的看点。 如影片所述，现实中存在释放声波后发光的现象。这种把声波能转化成光能的现象叫做"声致发光(Sonoluminescence)"。翻译成我们的话就是"声音发光"。气缸型液体管内发出声音的话，声波能将会形成出非常小的气团。声波使小气团剧烈地震动，气团就会反复忽小忽大，约有50微米大小。这时液体内几乎没有空气分子，所以气团几乎处于真空状态。相反，液体相对就像具有了很高的压力。这样的压力不均衡再次把气团粉碎成1微米大小的气珠。在粉碎的瞬间气团中瞬间就发出光来。 影片中出现了主人公艾迪做着摩托车挡住冲击波的场面。依靠如此弱的反应就能获得影片中所描述得那么强的能量是不可能的。如果利用氢的同位素重氢也许可能，但结果仍是个未知数。 十分科学式的这部电影中也隐藏着科学上的错误。研究生艾迪结束研究后休息时，敲打电子键盘偶然发现了声波发光现象。通入特定频率时突然发生了声波发光的连锁反应。但是实际上即使电子键盘发出声波也看不到声波发光现象。为了产生声波发光现象必须准确地向液体管内的气团发送声波。所以不可能通过电子键盘从最底部发送声波。更有意思的是诱发声波发光的声波在我们人耳听不到的频率范围内。所以利用电子键盘发送声波的影片设定虽然很浪漫，但是不符

人工智能的发展及应用

人工智能的发展及应用 这是个信息爆炸自动控制飞速发展的时代，而在这样的时代中，人工智能也取得了飞速的发展。成为了最前沿最热门的学科和研究方向之一。 人工智能的定义 “人工智能” (Artificial Intelligence) 一词最初是在1956 年Dartmouth 学会上提出的。人工智能是指研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支, 它企图了解智能的实质, 并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器。目前能够用来研究人工智能的主要物质手段以及能够实现人工智能技术的机器就是计算机, 人工智能的发展历史是和计算机科学与技术的发展史联系在一起的。 人工智能理论进入21 世纪, 正酝酿着新的突破,人工智能的研究成果将能够创造出更多更高级的智能“制品” , 并使之在越来越多的领域超越人类智能, 人工智能将为发展国民经济和改善人类生活做出更大贡献。 人工智能的应用领域 1. 在管理系统中的应用 (1) 人工智能应用于企业管理的意义主要不在于提高效率, 而是用计算机实现人们非常需要做, 但工业工程信息技术是靠人工却做不了或是很难做到的事情。在《谈谈人工智能在企业管理中的应用》一文中刘玉然指出把人工智能应用于企业管理中, 以数据管理和处理为中心, 围绕企业的核心业务和主导流程建立若干个主题数据库, 而所有的应用系统应该围绕主题数据库来建立和运行。换句话说, 就是将企业各部门的数据进行统一集成管理, 搭建人工智能的应用平台, 使之成为企业管理与决策中的关键因子。 2. 在工程领域的应用

(1) 医学专家系统是人工智能和专家系统理论和技术在医学领域的重要应用, 具有极大的科研和应用价值,它可以帮助医生解决复杂的医学问题, 作为医生诊断、治疗的辅助工具。事实上, 早在1982年, 美国匹兹堡大学的Miller 就发表了著名的作为内科医生咨询的Internist 2? 内科计算机辅助诊断系统的研究成果, 由此, 掀起了医学智能系统开发与应用的高潮。目前, 医学智能系统已通过其在医学影像方面的重要作用, 从而应用于内科、骨科等多个医学领域中,并在不断发展完善中。 (2) 地质勘探、石油化工等领域是人工智能的主要作用发挥领地。1978 年美国 斯坦福国际研究所就研发制成矿藏勘探和评价专家系统“PROSPECT”OR, 该系统用于勘探评价、区域资源估值和钻井井位选择等, 是工业领域的首个人工智能专家系统,其发现了一个钼矿沉积, 价值超过1 亿美元。 3. 在技术研究中的应用 (1) 在超声无损检测(NDT)与无损评价(NDE)领域中,目前主要广泛采用专家系统方法对超声损伤(UT)中缺陷的性质、形状和大小进行判断和归类；专家运用超声无损检测仪器, 以其高精度的运算、控制和逻辑判断力代替大量人的体力与脑力劳动减少了任务因素造成的无擦, 提高了检测的可靠性, 实现了超声检测和评价的自动化、智能化。 (2) 人工智能在电子技术领域的应用可谓由来已久。随着网络的迅速发展,网络技术的安全是我们关心的重点, 因此我们必须在传统技术的基础上进行网络安全技 术的改进和变更，大力发展数据挖掘技术、人工免疫技术等高效的AI技术,开发更 高级AI 通用和专用语言, 和应用环境以及开发专用机器, 而与人工智能技术则为我们提供了可能性。 人工智能的发展 人工智能的发展也并不是一帆风顺的，人工智能的研究经历了以下几个阶段: 孕育阶段:古希腊的Aristotle( 亚里士多德)( 前384-322) ，给出了形式逻辑的基本规律。英国的哲学家、自然科学家Bacon(培根)(1561-1626)，系统地给出了归纳法。“知识就是力量”

聚酯纺织品在人工器官配件中的应用

聚酯纺织品在人工器官配件中的应用 摘要: 介绍了PET 在人造器官配件中的应用,详细介绍了医用聚酯纺织品采用的织造方法及其 特点,对人工器官配件用聚酯纺织品的发展方向和策略进行了展望. 关键词: 聚酯; 人工器官; 织造方法; 用纺织品 生物医用材料作为一个高新技术领域的高附加值产品,已经成为发达国家重点发展的对象. 大量新型医用材料用于制作人造血管、人造心脏瓣膜、人工肾等,目前除了大脑以外,几乎 所有的人体器官都可以用人造器官替代,因此,医用纺织品产业处于迅猛发展的时期. 据美国 对1980～2000 年20 年间的一项调查表明:医疗纺织品正以11 %的年增长率快速发展; 1993 ～2001 年间,我国医疗用纺织品总的增长率为25 % ,预计到2010 年需求量将达到34 万t ,因此医用纺织品存在巨大的发展潜力,市场前景光明[ 1 - 2 ]. 众多生物医用材料中,随着人们对PET (聚对苯二甲酸乙二酯) 的认识不断深入,其在生 物材料中占有越来越重要的地位. PET 作为一种惰性材料,可以应用传统的杀菌技术对其进行杀菌而不改变其本体性质;其次PET 具有良好的机械性能,低吸水性,对人体的体液具有高抗渗透性,具有良好的应用前景[ 3 ]. PET 在医用纺织品中的应用面很广,本文以人造器官为主,介绍PET 在医疗中的一些应用,并结合纺织品的特点介绍医用聚酯纺织品采用的织造方法及其特点. 1 聚酯纺织品在人工器官配件中的应用 111人工血管 自1952 年世界上开始用高分子材料做人造血管进行动物试验以来,人造血管作为广泛用 于临床的材料在医疗中起着重要的作用. 过去30 多年间,人造血管已成功地植入很多人体 中,美国生产人造血管的工厂有新泽西州的Meadox 医药公司、佛罗里达州的Corvita 公司和马萨诸塞州的C. R. Bard 公司等[ 4 ].在国内,上海市胸科医院从1958 年开始与上海市纺织科学研究院、苏州织带厂和江苏纺织工业厅丝绸研究所等单位协作,以聚酯为基材,试制了多种不同口径和类型的人造血管;第二军医大学长海医院与东华大学纺织工程系采用机织方法合作研制腔内隔绝用人造血管,已得到013～216 cm 不同口径聚酯纤维人造血管,临床应用效果较好[ 5 ]. 人造血管替代人体血管作为输送血液的通道,必须具有良好的生物相容性及一定的机械 性能. 生物相容性方面,要求其不引起异常的免疫、排异和过敏反应,对细胞的生长无不良影 响,没有致畸、致变作用;机械性能方面,要求其具有较高的缝接强度,一定的弹性,其变形能力 应和所替代的器官或组织相一致,具有长期使用的稳定性,无明显的生物降解现象,具有合理的孔隙度[ 6 ]. 惰性柔韧的PET 纤维制成的人工血管能较好满足上述各项要求,在人工血管中获得了广 泛使用,但目前PET 材料人工血管常限于6 mm 以上直径;为了制作小口径人工血管,各国研究者开展了深入地研究,如日本科学家用甲基丙烯酸乙基磷酸胆碱酯( M PC) 对嵌段聚氨酯表面进行改性后将改性聚氨酯包附在直径为2 mm 的涤纶血管内壁,90 min 未发现凝血[ 7 ]. 112 人工心脏瓣膜[8 ] 人工心脏瓣膜用于替换病变的心脏瓣膜保证心房与心室间的血液输送和人体的血液循 环,其核心技术是先进的材料和瓣膜结构,它可以实现高度的抗凝血性能. 人工心脏瓣膜一般包括瓣膜、瓣环和缝合环. 目前世界上用量最大的生物瓣是由美国Baxter Healt hcare 公司Edwards CV S 部生产的 Carpentier2Edwards 猪主动瓣,其瓣架采用弹性合金钢丝,包以PET 织物以使瓣膜同周围组织缝合,也可使组织在瓣架上生长. 人工心脏瓣膜缝合环作为人工心脏瓣膜的主要部分具有重要的作用. PET 作为人工心脏 瓣膜缝合环也已经广泛应用于临床之中,如世界上最成功的双叶瓣———St . J ude Medical 双叶

人造器官的开发的研究

研究促进人造器官的开发 韩国的一个研究小组开发了一种技术，该技术无需特殊预处理即可将干细胞分化为所需的细胞类型，例如血管壁细胞或成骨细胞。该技术有望促进临床前研究用人造器官或移植用人造组织（例如人造皮肤和心 脏贴片）的生产。 韩国科学技术研究院（KIST）宣布，由生物材料中心的Youngmee Jung 博士领导的研究小组开发了一种基于多孔超薄膜的新型细胞共培养平台，该平台可以同时培养多种类型的细胞，从而可以形成类似于人体天 然组织的组织。 细胞共培养（其中将不同类型的细胞一起培养）是用于制造人造器官的方法之一，该器官可用作药物开发所需的基于动物的临床前研究的替代品。由于人体由各种类型的细胞组成，因此细胞共培养对于尽可能紧密地模拟人体组织至关重要，并且目前已在涉及模拟生物组织的大多数研究领域中使用。然而，简单地将不同类型的细胞混合在一起并一起培养通常会导致快速生长的细胞使其他细胞不堪重负，从而导致其余细 胞类型缺乏生长。 在为解决该问题而开发的细胞培养平台中，使用多孔膜的平台存在局限性，因为膜的相对厚度和低密度的孔无法诱导活跃的细胞-细胞相互作用。而且，需要额外的处理来补偿平台的环境和细胞实际生长的体 内环境之间的差异。 为了克服这些限制，KIST的研究人员开发了一个平台，该平台的膜厚度是现有膜的10倍，并且具有更高的孔密度，从而增强了细胞与细胞之间的相互作用。新的共培养平台使用柔软而有弹性的聚合材料并能够弹性调节薄膜，从而显示出与细胞外基质相似的表面特性，从而为细胞提供了与人体相似的环境。此外，考虑到人体的血管，肌肉，心脏和其他部位的组织通常沿特定方向排列，KIST研究小组开发的平台适合培