可以“听到”无线电波的超强3D打印仿生耳

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美国普林斯顿大学的科学家们日前成功的将电子元件和生物材料结合到一起,制作了一个能“听到无线电波的“耳朵”。而将生物组织和天线相结合的,正是一架3D打印机。这个项目将近些年来越来越热的3D打印生物组织技术从模拟生物原有形态和功能,一越而提升到能够增强人类现有感官功能的高度。

(3D打印的可接受无线电信号的仿生耳,摄影师:Frank Wojciechowski)

在过去的几个月中,3D打印耳朵软骨细胞的科学新闻有好几则,包括美国康乃尔大学在3D打印模具基础上用牛耳软骨细胞培养成功的人造耳廓,和维克森大学开发的可在高分子化合物支架上打印兔耳软骨细胞打印软骨的生物3D打印机。然而,能够将金属电子元件和软骨组织混合设计并且进行协同打印这还是头一次。

普林斯顿的研发小组的3D打印仿生耳采用的是一种被他们称为“协同生长”的创新技术,既是将电子元件(此处为银质天线元件)以及耳部软骨细胞(此处为小牛软骨细胞)用交织混杂的3D立体形式设计出来,并采用3D打印机将两种材料按3D设计协同打印出来。普林斯顿大学的研究人员表示,采用3D协同打印技术的难点在于3D打印的机械(设计)和温度控制方面,即如何能够有效的同时打印相互混合的电子材料(银质天线)和生物材料。

该仿生耳是由一卷内置于耳廓软骨结构内部的天线来实现“听到”无线电波功能的,具体来说是在仿生耳底部伸入两条电线,并缠绕在螺旋型的“耳蜗”上(耳蜗是耳朵用来感觉声音的那一部分),从而使得耳蜗能够接受到无线电信号(如上图)。研究人员表示,虽然还没有进行人体试验,但此人造仿生耳的内置天线接收到的信号从理论上说可以被连接到病人的听觉神经末梢,其原理和助听器类似,从而修复和促进病人的听觉功能。研究人员还表示,目前仿生耳只能检测到无线电波信号,还需要进行大量的试验之后才能真正的运用于人体。而研究组的下一个目标是继续推进此项技术,让人造耳能检测到传统的听觉声波。

小编快评:将金属电子原件整合进生物组织进行协同3D打印的这项技术应用前景相当广泛,可以想象,未来的各种智能假肢,植入式医疗监控设备和其他智能人体植入物都会需要此项技术。
到那时,什么可穿戴式设备都统统弱爆了,因为我们可以随便在自己身体上不知道什么位置植入一个生物芯片,然后就变超人了~~~小编陷入对未来的无限YY中~~~(本文作者为"fangpian3",最初发表于fangpian3.com,该网站现与诺研3D打印服务网合并为同一网站)