世界卫生组织指出，不孕症与肿瘤、心血管病是全球三大高发疾病类型。20年前，我国育龄人群中的不孕不育率仅为3%，处于全世界较低水平。如今，全国平均每8对育龄夫妇中就有1对面临生育方面的困难，不孕不育率攀升到12.5%~15%，接近发达国家15%~20%的比率。

诱发不孕症的原因是综合性的，环境污染、过早婚前性行为、性传播疾病的感染、婚前人流药流次数增加、工作压力大、生育年龄延迟等等，这些因素都会容易导致不孕不育。不少城市上班族夫妻，在精神和环境的双重压力下已经付出沉重的“生命代价”。

近日，德国的科学家宣称，他们的新发明纳米机器人可以帮忙“造人”。 听起来很科幻，科学家们已经初步实验证明，这种纳米机器人可以顺利检测并摧毁血液中的癌细胞，能输送药物，也能够把精子细胞送达目的地。

这是世界上首个以精子为动力的纳米机器人，由德国德累斯顿纳米科学研究所的科学家们精心打造。因为可以帮助受孕困难的夫妻解决生宝宝的各种难题，这个纳米机器人被视为是当前最安全的新型医学“体内受精”辅助手段。

研究人员奥利弗·施密特(oliver schmidt)和他的研究小组研发了一个50微米长、5-8微米直径的金属磁性纳米管，因为纳米管的一头较宽，另一头则狭窄，从宽头游进纳米管的精子头部会被困当中，类似尾巴的精子细胞鞭毛便会粘在纳米管一端的外边缘。

因为这个纳米管是可以根据磁场而旋转的，这样就能保证精子游动的方向正确指向“卵子”。当精子的鞭毛自由游动的时候，便能成功驱动生物机器人。

实验人员把磁纳米机器人放进充满公牛精液的液体中，在成功捕获了精子细胞后，磁场控制了游动方向，温度控制了运动速度，这样就可以顺利夹带精子送达特定的位置。

在这个过程中，精子相当于充当了马达，在预定的方向上驱动了金属纳米管。施密特表示，精子细胞是这类研究非常具有吸引力的选择，因为它们并不需要额外的驱动电源，且对身体无害，非常适合在粘稠的液体里游过。

此前施密特在接受英国媒体采访时表示，最大的挑战是调整纳米管的尺寸，使其稍大于精子头同时又能让精子尾自由活动。“精子尾从纳米管一端伸出，起到推进器的作用，为生物机器人提供动力。直到现在，科学家只能借助各种化学物质和磁场对细胞群进行操控。”

相比传统的人工受孕治疗方法，纳米机器人不但准确率更高，而且还更安全。在当前不孕症的治疗手段中，试管婴儿是最普遍的治疗选择，不过这种体外受精技术其实也存在一定的风险。因为这种治疗方法通常会在女性子宫中放入多于1个的胚胎，因此妈妈怀上双胞胎或三胞胎的几率比正常情况都要高。

实验证明，通过体外受精成功怀孕的夫妻中，每4对就有1对会怀上双胞胎，而在总体人群中每80对夫妻中大约才有1对，而多胎妊娠是会增加流产以及其他孕期并发症的风险，医疗费用也会相应增高。

精子动力纳米机器人不仅提高了现阶段体外受精技术的效率，也减少了人工受孕技术导致的多胞胎意外。据不完全统计，双胞胎的怀孕分娩成本要比单胎高出5倍，三胞胎甚至高出20倍。这意味着使用精子动力机器人辅助受孕，妈妈需要承担的风险和成本都将大幅降低。

事实上，除了可以帮助人类解决受孕困难之外，纳米机器人的医学应用前景有着无限的潜力，例如癌症的治疗。虽然化疗是可以阻止或延缓肿瘤细胞生长，但这项技术对分裂速度比较快的健康细胞也会造成伤害，并产生一些严重的副作用。

但有了纳米机器人，医生们就可以让这些机器人围剿癌细胞，让化疗等治疗手段指向特定的目标，从而避免治疗过程中其他内脏和细胞受到化疗药物的伤害。除此之外，治疗动脉粥样硬化、去除血块、清洁伤口纳米机器人也能大派用场。

尽管目前精子动力纳米机器人还处在试验阶段，但对于这项技术的应用前景，施密特表示非常有信心：尽管利用磁导航精子辅助受孕还有很长的路要走，但没有理由怀疑这项技术的光明前途。

责任编辑：毛文杰

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