2020最偉大的七大發(fā)明

“智能針”可在瞬間發(fā)現(xiàn)癌癥、人們將在虛擬現(xiàn)實中感受事物、塑料可能會重新變成燃料、假死可以挽救很多生命、人工神經(jīng)元可以使腦損傷成為過去……每隔幾年，就會出現(xiàn)一些新技術(shù)來顛覆人們所知道的一切。

人類文明的偉大之處在于，技術(shù)永遠不會停止前進。我們都期待著移形換位、機器人管家、太空度假、時光旅行等技術(shù)的出現(xiàn)。在等待中，總有一些新技術(shù)出現(xiàn)，使事情發(fā)生更大的變化。以下是2020年最偉大的發(fā)明：

“智能針”可在瞬間發(fā)現(xiàn)癌癥

盡管科學家一直在努力治愈癌癥，但仍有許多難題需要破解。目前，大多數(shù)癌癥直到出了問題才被發(fā)現(xiàn)，只有少數(shù)有特定癌癥家族史的人，會定期進行相關(guān)檢查。

發(fā)現(xiàn)癌癥有更好的辦法嗎？這就是“智能針”讓人期待的原因。據(jù)《醫(yī)學快報》報道，癌變組織和健康組織對光線的折射是不同的?！爸悄茚槨钡墓ぷ鞣绞绞菍⒐饫w光照射到相關(guān)組織上，然后“智能針”可以快速計算光的散射，這有助于它確定組織是生病了還是健康的。發(fā)現(xiàn)過程只要幾秒鐘。

最重要的是，“智能針”可在總體上降低醫(yī)療成本。通過立即發(fā)現(xiàn)癌癥，醫(yī)生可以更快地制訂治療計劃。它還可以使癌癥篩查更加常規(guī)，在癌癥變得更加難以治療之前就發(fā)現(xiàn)更多的癌癥病例。

電動汽車的電池只會越來越好

電動汽車正越來越流行，但阻礙電動汽車發(fā)展的最大障礙之一仍是電池。一般來說，電動汽車的行駛里程只有241至499公里，充電需要一個多小時。

但兩項新的研究正在進行中。首先，一項新研究將長時間充電的過程縮短到了10分鐘。它的工作原理是在充電時提高電池的溫度。研究人員發(fā)現(xiàn)，這種操作使得充電反應發(fā)生的速度比以前快，車子能跑更遠。最重要的是，它不會降低電池的壽命。

與此同時，瑞士能源技術(shù)公司聲稱，他們已經(jīng)研發(fā)出一種新型電動汽車電池，一次充電可以行駛966公里。這比一般的化石燃料汽車加兩罐油還多。也有一些持懷疑態(tài)度的人，因為獨立的研究人員和評論家還沒有看到電池本身。盡管如此，制造更高效、容量更大的電池競賽仍在進行，電動汽車電池會越來越好。

人們將在虛擬現(xiàn)實中感受事物

在過去10年里，虛擬現(xiàn)實（VR）和增強現(xiàn)實（AR）引起了極大的轟動。如今，我們將擁有觸摸和感受計算機生成圖像中的事物的能力。雖然過去曾嘗試過這類實驗，但往往耗電量非常大，需要安裝大型電池。

現(xiàn)在，新技術(shù)正在使觸覺“皮膚”變得更薄且所需要的電量更少。

3D生物打印技術(shù)離我們越來越近

為人們尋找新器官是一個昂貴而漫長的過程?；颊咭浦簿栀浾咛峁┑钠鞴俸螅枰K身服用抗排斥的反應免疫抑制劑。如今，3D生物打印技術(shù)有望改變這一現(xiàn)狀。3D生物打印機可以利用人體的基本構(gòu)造，在短短幾天甚至幾個小時內(nèi)“打印”出新的器官或組織。更重要的是，這些組織可以利用患者自己的遺傳物質(zhì)來制造，從而減少排異反應。

目前，3D打印生物組件的一個主要障礙是血管系統(tǒng)。生物打印的人體組織在很大程度上是無效的，因為沒有簡單的方法來創(chuàng)建血管系統(tǒng)，這意味著人體組織會因缺乏血液或氧氣而死亡。據(jù)《科學美國人》報道，這種情況正在改變，因為一種新的模型擁有完整的血管系統(tǒng)，可以連接到身體現(xiàn)有的系統(tǒng)。3D打印的人體組織有望替代普通的人體組織。

塑料可能會重新變成燃料

眾所周知，塑料是不可生物降解的，是人類產(chǎn)生的最大廢品之一。如今，人們在努力開發(fā)處理塑料的新方法，比如培養(yǎng)可以消化塑料的細菌。據(jù)澳大利亞廣播公司報道，由于世界上的化石燃料持續(xù)被消耗，科學家們已經(jīng)開發(fā)出了“催化水熱反應器”。這個反應器利用熱量、壓力和水將塑料還原成最基本的元素，也就是最初用來制造塑料的油。雖然對未來最好的設想是最終完全不依賴石油，但如果在替代能源得到充分開發(fā)之前，人類的石油便耗盡，那么“催化水熱反應器”可能會有所幫助。

最重要的是，“催化水熱反應器”可以將任何種類的塑料變成油而不需要分揀。此外，塑料可以反復循環(huán)再利用，這是目前大多數(shù)循環(huán)利用塑料無法做到的。

假死可以挽救很多生命

幾十年來，假死一直是科幻小說的主流。想象自己生病了，然后冷凍起來，直至找到治愈疾病的辦法。現(xiàn)在，人類可能正在朝著這個目標邁出第一步。

據(jù)報道，在馬里蘭大學巴爾的摩分校醫(yī)學中心，醫(yī)生們正在試驗一種新技術(shù)，用冰冷的生理鹽水代替人體的血液，從而大幅降低體溫。屆時，創(chuàng)傷受害者可能在5分鐘內(nèi)獲得額外的兩個小時供外科醫(yī)生進行手術(shù)。

這個過程已經(jīng)在至少一個人身上進行過，但目前還沒有完整的結(jié)果。兩個小時后，病人就會暖和起來，如果手術(shù)進展順利，很可能會從創(chuàng)傷中恢復過來，活到第二天。

人工神經(jīng)元可以使腦損傷成為過去

醫(yī)學已經(jīng)有了很大的進步，現(xiàn)在基本上可以替換全身的受損部位了。骨頭、皮膚、器官等都可以替換。但有一個部位是醫(yī)學無法修復的，那就是腦組織，不管它是因創(chuàng)傷還是疾病受損。

不過很快，情況可能會改變。巴斯大學的研究人員開發(fā)出了世界上第一個固態(tài)神經(jīng)元。這是一個復制神經(jīng)元功能的小芯片。它只需要很少的電量，而且體積很小，可以很輕松地放進頭骨里。它甚至可以與其他芯片相結(jié)合，以取代大部分腦組織。在測試中，固態(tài)神經(jīng)元已被證明具有94%的準確率。隨著時間的推移，這種情況會有所改善。

（《奧秘》2020年第8期）