科學家設計出一款無痛微針 參考的是蚊子叮人不痛的4個原因

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打針對不少患者來說是一件痛苦的事情,特別是小孩子,常因為打疫苗,在衛生所哇哇大哭。但鑑於沒有更好的注射方式,大家不得不忍受打針的疼痛跟不舒適感。

大家小時候一定都被父母這樣騙過:「乖,打針就像蚊子咬一下而已,一點都不痛喔!」

結果呢?這哪是蚊子咬,起碼是牛蠅叮吧?細一點的針就算了,粗一點的針扎在身上,那可是痛在心上啊!

沒想到,現在真的有個團隊,用蚊子叮咬動物的原理,設計了一款不會引起疼痛感的注射器。

從蚊子找靈感

最近,國際期刊《生物醫學材料力學行為》(Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials)發表了一項有趣的研究,美國俄亥俄州立大學的研究人員,研發出一種無痛微針,使注射變得不那麼痛苦。

研究人員表示,他們從蚊子那裡獲得靈感,特別是針對蚊子的刺吸式口器如何在刺穿人體的同時,還可以不引起疼痛,感到極大的興趣。

四種辦法 讓你被叮無感

透過分析過往的文獻研究,小組明確了蚊蟲在吸血時,避免導致對象疼痛的三種方法:

  • 麻木感-蚊蟲分泌的唾液中,含有引起麻木感的蛋白質
  • 束狀的鋸齒形設計的口器
  • 震動驅動-刺穿皮膚時,分泌物或抽吸血液的部分會振動,從而減少所需的力量,並降低「痛」的感覺。

並且,透過研究蚊子的攝食,研究人員發現了第四種方法:

  • 特殊的「唇」-雌性Aedes vexan 蚊子是北美地區最常見的蚊子,它們的口器長短不一。而約靠近口器尖端的上唇越柔軟,減少了刺穿皮膚所需的力。

「這個構造是非常重要的,因為柔軟的尖端刺穿皮膚時,可以減少皮膚的變形,」俄亥俄州立大學的Bharat Bhushan教授表示。這樣省力的構造,讓蚊子只需要應用針頭刺穿皮膚力量的三分之一,就可以刺穿皮膚。

尋求經費 將理論化為產品

Bhushan認為,這些辦法都可以結合在一個人造微針中。但由於針頭費用較高,所以不太可能在所有情況下都使用這種針頭。不過,對於年幼的兒童或會暈針的人來說,這可能是一個很好的選擇。

「我們有材料和能力來創造這樣的微針,」Bhushan 總結說,「下一步是尋找資金支持來創建和測試這樣的設備。」

參考資料:Lessons from mosquitoes’ painless piercing

文/林以璿 圖/許嘉真