作者简介：关鑫，解放军第306医院，生殖医学中心。
“金刚狼”是美国电影《X战警》中塑造的科幻角色，他全身钢铁的骨骼和快速再生的能力给大家留下了深刻的印象。如果有一天，人类也可以重生自身缺失或病变的组织器官，仿佛拥有了“上帝之手”，那么病痛和死亡带给人的恐惧将会烟消云散。2012年11月，苏格兰科学家利用人体细胞首次打印出人造肝脏组织，令这些曾经看似美好而疯狂的幻想变为现实。
目前，随着3D生物打印技术的深入发展，科学家已经能够制造出关节、肝脏、肾脏、耳朵、膀胱等多种器官组织，堪称是医学界的“造物主”。那么，究竟什么是3D生物打印呢?
3D生物打印技术是以三维设计模型为基础，通过软件分层离散和数控成型的方法，以打印的形式成型细胞等生物材料。简而言之，就是将患者病变部位进行扫描成像后转换为3D模板，利用特殊的生物材料——生物“墨汁”打印出活体细胞，在体外培养出仿生器官或活体组织后再植入体内。
可以说，3D生物打印技术的出现大大拓宽了医学领域的未来，为医学治疗的精细化、个性化、微创化提供优秀且便捷的解决方案。它的优势主要体现在以下几个方面：
第一，量身定制，完美契合。在骨科等外科手术中，经常要植入假体进行恢复治疗。但假体常与手术部位的形态拟合较差，需要反复尝试，从而加重了局部创伤，延长手术时间。而3D生物打印技术可以“量体裁衣”，在手术前制造出匹配患者的植入体，提高治疗的安全率和成功率。这种优势还可应用在体外医学模型的制造方面。来自美国的科学家和医生们便打印出耳鼻、膀胱等器官，用于人类器官的完美替代。
第二，提供可移植器官。据统计，我国每年150万器官衰竭的患者中仅有1万余人能够得到器官移植，更多的人则是在等待中离世。2003年，美国科学家提出用3D生物打印技术获取移植器官，成为人们关注的焦点。2012年2月，医生们在美国俄亥俄州的男孩Kaiba Gionfriddo的喉咙里植入了3D打印的人工气管，成功治愈了他的先天气管缺陷，成为国际上首个成功移植3D打印器官的病例。目前，3D打印可以提供人造内耳、皮肤等多种结构相对简单的器官用于移植，而那些结构复杂的、血管化的组织则还需要临床上进一步研究和验证。
第三，个性化的药物制造。利用3D打印技术制造的活性组织不仅可以用于移植，还能够逼真的表现人体对药物的反应，为整个制药行业带去福音。英国牛津大学的科学家们在《科学》(Science)杂志上发表的一篇论文表示，他们利用3D打印技术制造出了具有人体细胞功能的“液滴”，可以通过它们为人体投递新药。
虽然3D生物打印技术在全球医学范围内均得到广泛认可，但是仍然存在不少发展瓶颈。首先，打印所需的原材料有限，生物“墨汁”研发难度较高，这是因为医学上对材料的理化特性、组织相容性要求十分严格。其次，生物信息数据的采集和处理仍不到位，无法对复杂器官组织的信息进行全面分析、准确转化。最后，如何在打印后使器官完全行使功能并长久工作下去，这一问题也亟待解决。
有业内人士推测，3D生物打印技术在医学上广泛应用至少还需要5-10年的时间，未来仍有很长的路要走。不过，它已经为广大患者带来了无尽的希望，也必将成为未来医学的关键技术之一。
（来源：材智汇NewM 2016-04-10 ）
李书航
摘要 : 是否人类完全没有自我意识？是否我们所做的事情，一切也尽在高纬度的某个创世者掌控之中？只要人类愿意，他们可以让机器人“装出”有自我意识的样子——实际上，这也让我们对于自以为的自主意识变得不确定了。
人类科技发展的过程，实际上应该是一个不断否定人类历史童年获得的经验和概念，并且建立起新的价值观的过程。比如说，我们会否定一些神鬼巫术决定事物演变的观念，把那些当时还没有科学解释的现象，都装入人类可以理解的知识系统当中。
有很多人类社会的禁忌，是因为人类早期自我保护的本能所致。厌恶某些东西如蛇，黑暗，高处或者密集物，是因为要规避亲近它们带来的风险，保护自己和族人的生命。所以，浓缩成人类本能的厌恶和恐惧，以及进入文化中的歧视，都在因为科技进步而消灭。社会中女性权利和地位的提升，是几百年来人类最显著的伦理进步之一。
简单地说，我们会厌恶喝下机油（大多数人都不喜欢吧？）是因为喝了会生病，古代也治不了，只好用生理厌恶和禁忌来本能地逃避。但如果我们的思维意识移植入钢铁的身躯中，那米其林三星餐厅是否会改为提供精炼的特醇93号油什么的？实际上，现在有一些试图解决我们粮食危机的初创公司，正把搵食的触角伸向虫子——吃虫子在很多地方都让人毛骨悚然。所以只要我们有了配套的身体，喜欢喝机油也真不是不可能。
曾经有一个很出名的问题是这样问的：如果你的身体某个部分出了问题，医生就用人造零件来替换，手坏了就用钢铁手来替代，心脏坏了就用3D打印的心脏来替代。当你身上最后一点点由父母传下来的部分也被人造的器官替代之后，那现在的你，是人还是人造人呢？这种改变是以什么作为分水岭的？还是说，意识还在的话，变人造人也无所谓？
其实真正有所谓的，是我们在自我改造以后，虽然继承了往昔的记忆，却很大可能会改变身体机能，选择偏好和生活方式。这将影响我们怎样去续写自己的未来。如果你确实有过去的记忆，但面对哭成泪人的伴侣，却因为身体某种激素丧失，无论如何就是爱不起来，那可怎么办？
人类的大脑结构非常纤细，以至于遭受车祸，损伤某个区域，在不影响正常生活的情况下，甚至有可能让他无师自通的学会一门新语言什么的。上个世纪，一个残酷的手术“前脑叶白质切除术”曾获得诺贝尔奖（但这被公认为诺奖史上的一个错误）。这项疗法是捣毁人类大脑中某个据说会引发暴力倾向的部分——捣毁是很准确的说法，因为要用钢针把这个地方整个搅碎——在此之后，却不是所有患者都会因此变成白痴。有一些人甚至从“治疗”角度说还成功了，这个比率还高到一度“被医学界认可”的程度。
