风筝在风力推动下牵引船只 资料图片 |
世界经济论坛评出“2008年科技先驱”
一台电脑,一些软件程序无化疗之苦,就能杀死癌细胞
用软件和电脑技术杀死癌细胞?微不可见的细菌能代替石油为爱车提供燃料?风筝如何牵动巨大货轮在海上航行?
别以为这些是电影《变形金刚》里出现的科幻情节,它们是世界经济论坛评选出的“2008年科技先驱”项目。这些技术从全球数百个创新技术项目中脱颖而出,涉及医疗、信息技术、能源和环境保护等领域,已经或即将对人们的生活带来不可忽视的影响。
“网络刀”打造治癌神话
用电脑技术遥控放射射线,杀死癌变细胞
优势:精准 快速 几乎无副作用
对罹患癌症的患者来说,美国艾柯雷公司研制的“网络刀”系统无疑是一大福音。有了这种系统,医生只需用一台电脑、一些软件程序就能治愈癌症。患者不仅可以免受开刀、手术、化疗之苦,甚至可以在家轻松接受治疗。“网络刀”原理利用电脑技术,对患者体内的癌变细胞进行导向目标追踪,然后遥控放射射线杀死癌变细胞。与其他治疗技术相比,“网络刀”最大特点和优势在于,能够精准锁定癌细胞,误差不超过0.5毫米。这能有效避免癌细胞周围的健康细胞受辐射伤害,对患者几乎没有副作用。
自1999年获得使用批准,“网络刀”技术已在美国约4万癌症病例中得以应用,治疗效果显著。在佛罗里达州,前列腺癌治疗专家热·弗里德兰博士从2004年底开始,用“网络刀”技术治疗243名患者,其中只有两名患者复发。“它(‘网络刀’)的奇妙之处在于,患者5天内就能完成5个疗程,”弗里德兰博士说:“而其他放射性疗法则通常要求患者在3个多月内接受40多次治疗。”
快速、出色的治疗效果,使患者对“网络刀”的需求不断增大。如今,全球已有100多家医院拥有这种价值400万美元的治疗设备,其中三分之二是美国医院。
然而,“网络刀”技术仍处于起步阶段,主要针对癌症初期患者,尚不能“对付”发生在血管系统内的癌变和大面积转移的癌细胞。艾柯雷公司执行总裁汤姆森博士说,公司远期目标就是研制能攻克各种癌症的“网络刀”,让它成为“每一名癌症患者的选择”。
细菌“开动”小汽车
改变细菌基因,促使微生物释放植物能量
优势:环保 价廉
细菌、基因,与汽车之间有何关联?美国LS9公司就从这三者之间,找到了一把开启能源宝藏的“金钥匙”。
LS9成立于2005年,创立者是哈佛大学一名遗传学专家和斯坦福大学一名植物生物学家。他们发明了一种方法,利用生物工程技术,改变一些细菌的基因,促使这些微生物充分释放植物中蕴藏的能量,并最终将这些能量转换成汽油替代物。
用玉米、甘蔗等植物生产乙醇来代替汽油,早已不是什么新技术,但一直面临推广障碍。“乙醇比普通汽油更环保,成本更低,但由于乙醇有腐蚀性,汽车发动机因此需要改装,全世界的输油管道也都要更换使用耐腐蚀材料。”而LS9利用微生物技术生产的“可再生石油”,成功破解了这些难题。
LS9现任总裁沃尔什认为,“可再生石油”的真正优势是不浪费现有的基础设施。“它不仅可以直接利用现有的输油管道输送,还能为心爱的跑车提供比其他生物燃料更强劲的动力。”
如今,LS9公司已得到2000万美元投资,不少生物燃料研究和利用领域的专家十分看好“可再生石油”前景。沃尔什表示,公司将在2010年前后实现“可再生石油”规模化生产,为此,研究人员任务紧迫,需要将“可再生石油”的成本从目前每桶三位数降低到每桶45至50美元。“环保因素,加上价格优势,我们的产品将足以与石油竞争,”沃尔什说。
风筝领航大轮船
体积庞大的风筝在风力推动下牵引船只
优势:节能 环保
和本杰明·富兰克林一样,德国人斯特凡·雷吉在放风筝时得到灵感,创新了一项节能技术。“我从小就喜欢自己制作风筝,酷爱驾船航行,”雷吉说:“大约15岁时,我突然想,能不能把一只风筝飞上天后的巨大动力用在航船上?”多年后,雷吉创办天帆公司,将梦想变为现实:一只体积庞大、状如降落伞的风筝,像空中的风帆,在风力推动下牵引着船向前航行。
当风速达到时速近13公里时,一只风筝为船提供的动力,相当于普通船帆的4倍,船上的发动机可以彻底“休息”。通常情况下,一只风筝可为船节省35%的燃料成本。
如何把风筝升上天并固定在空中,是“天帆”技术遭遇到的最大挑战。一根固定在船头、可自动伸缩的桅杆解决了这个问题。桅杆上升,将风筝送到空中;需要过桥时,桅杆收缩,将风筝迅速降低,安全过桥。
天帆公司第一只专为货轮设计的动力风筝已于2007年12月15日投入使用。在早年的梦想实现后,雷吉打算让自己的“天帆”飞得更高。据统计,每年全球船运交通产生的二氧化碳排量达8亿吨,天帆公司计划为更多货轮安装风筝。“如果能为所有适合的船型都安上风筝,全球船运产生的二氧化碳将降低18%,减少近1.5亿吨。”雷吉说。
远程诊疗网造福乡村患者
城市医生通过电脑视频等设备
对病情做出初步诊断
优势:成本低 方便
印度拥有世界一流的医院和医疗设施,但生活在印度偏远乡村的7.4亿人口中,许多人却连最基本的医疗诊断条件都无法享受。印度网络工程师萨米尔·萨瓦卡尔,利用远程医疗网络,为乡村患者搭建了一座寻医问药的桥梁。
萨瓦卡尔出生在印度一个农村家庭,深知偏远地区患者的辛酸。
经过4年研究,萨瓦卡尔成功开发出一套低成本的远程医疗网络工具ReMeDi。利用这套工具,城市医生可通过电脑视频、测量仪等设备,获取患者的体温、血压、心率和血氧含量,对病情做出初步诊断,并提供治疗方案。
ReMeDi问世以来,已为印度南部地区约5万名乡村患者提供医疗服务。考虑到患者的经济承受能力普遍较低,萨瓦卡尔在技术开发时尽量利用电脑本身自带的功能,减少配套设备如高清晰摄像头的使用,以控制ReMeDi的成本。患者询诊一次只需支付50美分。
萨瓦卡尔的公司如今已接到来自孟加拉国、墨西哥、突尼斯和菲律宾等国网络供应商的订单。张代蕾(新华社供本报特稿)
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世界经济论坛“2008年科技先驱”
总部设在瑞士日内瓦的世界经济论坛2007年底公布“2008年科技先驱”的评选结果。世界经济论坛指定的一个由一流科技专家组成的评选小组,每年从全世界主要风险资本和科技公司提名的公司中评选出“科技先驱”,获提名公司都来自能源利用、生物技术和保健、信息技术三大领域。
要当选“科技先驱”,一家公司必须致力于改变生活的科技创新,并对行业和社会都有长远影响。此外,它还必须展示出在创造性方面的领导作用和长期占据市场主导地位的前景,它的技术也必须已得到验证。
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心脏“起死回生”
体外自我生长
美科学家培养出“生物人造心”
美国科学家用“换细胞、留结构”的方法,成功培养出全球首颗在体外可自我生长的活体心脏。他们计划把这种再生技术推广到多种器官,为众多排队等待移植器官的患者带去福音。
实验死鼠心脏又跳了
研究人员首先从鼠尸中取出一颗完整心脏,去除其中不需要的细胞,保留心室、血管及心脏瓣膜等心脏结构,随后注入一只新生鼠体内未发育完全的心脏细胞。
他们把这颗心脏放入实验室的无菌培养皿中,4天后观察到它收缩,8天后心脏开始怦怦跳动。
论文把这颗心脏称为“生物人造心”。作为这项研究的负责人,明尼苏达心血管修复中心主任多泰勒教授说:“为验证理论,我们这次用的是未发育完全的心脏细胞……按照这种理论,我们就能用需要移植器官者的细胞,培养出血管或者整个器官,之后移植给他。”
肾肝肺胰有望定制
“伯纳德·奥布赖恩”显微外科学会负责人莫里森说:“这说明,我们能够制造出一颗心脏,它不仅看起来像心脏、像(正常)心脏一样成长,更令人兴奋的是还能改造原有血管。”泰勒说,“按照这种理念(换细胞、留结构),你可以制出任何器官,肾、肝、肺、胰———只要你叫得出来的,我们都希望做出来。”
解决“排异”问题
英国《每日电讯报》报道,全球现有220万心力衰竭患者,但可供移植的心脏奇缺,而且患者接受心脏移植后容易产生排异反应,不得不终生服用抗排异药物。这种新技术为解决以上问题提供可能。
但泰勒也承认,要把这种技术应用于临床治疗还为时尚早。她计划在条件合适时用这种技术培育一颗人类心脏,“我们的长远目标是用患者干细胞培养出一颗新的心脏”。吴铮(新华社供本报特稿)
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