神奇的“蚊子注射器”

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天熱了，令人厭惡的蚊子又出來了，有一首詩，《詠蚊子》(幼時(shí)常在水中游。化羽輕盈入九州，六足纖纖隨夜舞，一槍躍躍使君愁，落時(shí)毛發(fā)無知覺，飛去痙攣少念頭，冷眼人間吸血客，秋風(fēng)若起百般休)就生動(dòng)地描寫了蚊子吸血作惡的一生，是的，小小的蚊子人人厭惡，是“四害”之一，務(wù)必堅(jiān)決殲滅!可是蚊子身上的機(jī)要好多，是真正的“小精靈”，是仿生學(xué)家用心研究的對(duì)象，這是怎么回事呢?

吸血傳病的“四害”之一

蚊子屬于“昆蟲綱－雙翅目－蚊科”，全球約有3000種，是一種具有刺吸式口器的纖小飛蟲，除南極洲以外，各個(gè)大陸都有蚊子的分布。

雄蚊子通常是素食者，以花蜜和植物汁液為生，只有雌蚊子為了獲得蛋白質(zhì)扶助排卵，才吸食血液，被蚊子叮咬后，被叮咬者的皮膚常展現(xiàn)起包和發(fā)癢病癥，事實(shí)上理應(yīng)說被蚊子“刺”到了，蚊子無法張口，所以不會(huì)在皮膚上咬一口，它是用6枝針狀的構(gòu)造刺進(jìn)入人的皮膚，這些短針吸人血液的功用就像抽血用的針一樣，蚊子還會(huì)放出含有抗凝血?jiǎng)┑耐僖簛矸乐寡耗?，這樣它就能夠穩(wěn)定地飽餐一頓，當(dāng)蚊子吃飽喝足、飄然離去時(shí)，留下的就是一個(gè)癢癢的腫包，哈哈，這是蚊子送給你的“紅包”!

你知道嗎?蚊子自己也有血液呢，它的血無色通明，血液很明凈，并沒有病毒，含有病毒的是蚊子的唾液，譬如瘧疾、黃熱病、西尼爾病毒、登哥熱等，自古以來盡管人類絞盡腦汁，想了種種手段“滅蚊”，但直到今天，在小小的蚊子面前，人類還是顯得分外被動(dòng)，這充分說明，蚊子“神通宏大”，是地地道道的“小精靈”!

可不能小看蚊子“小精靈”

蚊子的眼睛名為“復(fù)眼”，分外神秘怪僻，它占據(jù)了腦袋外觀的大片面面積，這些復(fù)式晶體器官中的每一個(gè)眼狀物，都能根據(jù)意愿窺視其他物體，真正“眼觀六路”!這些復(fù)眼還能夠接收人體發(fā)出的熱紅外線圖像，在黑夜中也能“明察秋毫”。

蚊子的嗅覺特別興隆?？梢岳萌祟惖臍庀⑴e行精確追蹤，人體排出的二氧化碳、汗液都是引導(dǎo)它找到獵物的有效信息，它探索目標(biāo)主要依靠嗅覺器官，也就是頭上的一對(duì)角，來感知空氣中傳來的人體“信息”，并循跡而去，別看蚊子身長不超過1cm，它的探尋才能可是很強(qiáng)的呀，探尋的最遠(yuǎn)距離可達(dá)1km以上。

蚊子還擁有別的動(dòng)物都不具備的一些天賦：它們不但能夠貼著墻壁往上走，還能夠在水面上行走自如，那么，蚊子又是如何在水面上保持平衡穩(wěn)定的呢?

蚊子有一雙類似于蒼蠅的特殊足墊，上面有堅(jiān)硬的剛毛狀布局，它可以扶助蚊子輕而易舉地緊緊貼住垂直和不平整的平面，蚊子的腿上長有大量小槽，里面裝滿了一小袋一小袋的空氣，水面張力使得水難以滲進(jìn)這些小槽中，從而使蚊子可以保持身體枯燥，蚊子立在水面上的時(shí)候，腳在水上畫出一道漣漪，水面張力那么使它們漂泊起來，向下彎曲的弧線可以承受住蚊子的體重。

神秘的“無痛注射器”

同學(xué)們都打過針吧?當(dāng)針頭刺入肌肉時(shí)都會(huì)感到疼痛，原來針頭外邊雖然光滑，但與肌肉還是有摩擦的，會(huì)刺激神經(jīng)引起疼痛，能不能研發(fā)一種讓人不痛的注射器呢?

科學(xué)家研究了蚊子的尖嘴，在顯微鏡下，蚊子的長喙具有鋸齒形外觀，特別鋒利，刺入皮膚肌肉極其急速，直出直入，與肌肉沒有摩擦，因此人感覺不到疼痛。

人們根據(jù)蚊子“嘴”的構(gòu)造，設(shè)計(jì)制成了“無痛注射器”，這種注射器的尖細(xì)的針頭外面布滿鋒利鋸齒突起，注射針頭用鈦制成，外徑60μm，內(nèi)徑25μm，粗細(xì)與蚊子嘴差不多(僅為現(xiàn)在一般針頭的1／10)，極大地減輕了注射時(shí)的疼痛感，科學(xué)家打定將這種針頭和血糖傳感器結(jié)合，用于經(jīng)常需要驗(yàn)血的糖尿病患者。

在這種“無痛注射器”的啟發(fā)下，科學(xué)家進(jìn)一步研發(fā)了一種“無針頭注射器”——通過皮膚傳播藥物的高科技注射器，可以在完全無痛的處境下注射有關(guān)藥物。

無針頭注射器是通過壓力注射的設(shè)備，它的原理是高壓使液體藥品通過一個(gè)極細(xì)的孔后，產(chǎn)生一個(gè)液體柱，穿透皮膚噴射到皮下，無針頭注射器注射不用針頭，注射時(shí)間僅為0.25s，無痛、無聲、安好而且快捷。

無針頭注射器的優(yōu)點(diǎn)是消釋了人們對(duì)針頭的懼怕，也消釋了疼痛，目前大量應(yīng)用于胰島素、疫苗等小劑量液體藥品的注射，對(duì)于需長期注射胰島素的病人或者長期需要注射的病人來說，無針頭注射器無疑是一次宏偉的革命，已成為醫(yī)療人員使用的新型注射設(shè)備。

自己找血管的“注射器”

你有沒有過這樣體驗(yàn)?靜脈注射時(shí)找不到血管，只得強(qiáng)忍疼痛，被扎了一次又一次!普遍人尚且如此，對(duì)那些患有脫水癥、心臟病及過度肥胖者來說，靜脈注射更是苦不堪言。

我們看看蚊子吸血找血管的過程就簡(jiǎn)樸多了，蚊子輕輕落到皮膚上探索“突破口”，直接把“針管”插入皮膚里，“一針見血”!吸血8s～10s后，就肚子鼓鼓的，蚊子探索血管的才能極強(qiáng)。急速而切實(shí)，你想啊。假設(shè)蚊子為了找到血管，刺了人體一次又一次，早就驚動(dòng)仆人，不但吸不到血反而被拍死了，這種急速切實(shí)探索血管的才能，是億萬年來蚊子在自然環(huán)境中形成的一種適應(yīng)性。

仿生學(xué)家留心研究了蚊子探索血管“一針見血”的方法，用心設(shè)計(jì)出一種會(huì)“自己找血管”的高科技注射器——采用多普勒超聲波技術(shù)的新型注射器，這種注射器的設(shè)計(jì)特別高明，原理是利用物理學(xué)中的多普勒效應(yīng)，原來，在我們?nèi)梭w的皮膚布局中，表皮、脂肪、肌肉組織等都是靜態(tài)的，而血管中不斷滾動(dòng)的血液那么是動(dòng)態(tài)的，你摸摸自己的手腕內(nèi)側(cè)就可以感到跳動(dòng)的脈搏，利用這個(gè)“靜止與滾動(dòng)”明顯的識(shí)別，多普勒超聲波技術(shù)能夠探測(cè)到滾動(dòng)著血液的血管的精確位置，供給關(guān)鍵的三維信息，這樣就可以為針頭定位。