本文素材来源于网络。若与实际情况不符或有违规行为，请联系我们删除。
当“针”插入你的皮肤时，你不会有任何感觉，甚至可能会有点痒。
是的，你最讨厌的蚊子做到了。今天我要跟大家讲的是，那些你最讨厌的蚊子，是如何用温和的吸血方式，无痛地把你放血的。
问世界上哪里是幼崽哭得最多的地方？
答案只有一个，那就是医院儿童科的注射室。
无论是输液针还是注射器，只要一展示出这种明亮的东西，肯定会让任何一个孩子哭起来。
毕竟，人类进化了几百万年，当我们看到针和尖锐的东西时，我们就能立即感受到危险，所以对针的恐惧可以说是刻在人类基因里的。
但有一个例外。
当“针”插入皮肤时，你没有任何感觉，甚至会感到轻微的瘙痒。是的，你最讨厌的就是蚊子。
蚊子吸完血后，除了留下极其瘙痒的眼袋外，几乎不会感到任何疼痛。
同样的“针”刺入皮肤，那么蚊子是如何无痛吸血的呢？
为了回答这个问题，许多科学家正在研究蚊子，并试图开发出看起来像蚊子嘴的针。
大家好，我是差评君。今天我要跟大家讲的是，那些你们最讨厌的蚊子是如何利用绝妙的吸血方法，无痛地把你们放血的。
# 蚊子如何无痛吸血？
如果你抓住一只活蚊子，你会发现它的针非常柔软，无论你如何努力，都无法刺入皮肤。
由于蚊子不会用嘴里的针直接刺穿皮肤，因此它们有一种特殊的吸血技术。
蚊子嘴部的结构
这是库蚊，是最常叮咬您的蚊子。
从外面看，蚊子的吸嘴看起来像一根针，但它的实际结构非常复杂，看起来更像是一个盾构机。
我们能看到的是蚊子的下唇，它看起来像一个鞘，里面有六根针。
一对上颌，一对下颌，上唇和舌头。
蚊子的下颌前部呈锯齿状，内软外硬。越靠近尖端，表面硬度越高。它负责刺伤和锯切皮肤，而上颌非常锋利，负责切割皮肤。
舌头负责注入唾液，上唇负责吸血，“阴道”即下唇负责引导位置和打开伤口。
所以蚊子不是用针叮你，而是用“6+1”的配置来吸血。
蚊子是怎样吸血的？
今天，这只库蚊又停在你的身上，决定吸一些血，但这个过程并不容易。
首先，蚊子缩回嘴，对您的皮肤产生动态效果。这时，包裹在下唇下的“神剑六脉”就会集体释放，首先攻击到上颌。这根针有最锋利的尖端，就像一把箔剑，刺入你的皮肤，然后刺入尖端。锯齿状下颌负责锯断皮肤并允许更深地刺入口腔。
这时，从皮肤外面看，蚊子的下唇弯曲成弧形，下部紧贴你的皮肤。当他打开伤口时，他引导其他吹口找到血管，就像左手拿着钉子，右手指导锤子应该落在哪里一样。
但蚊子不可能100%的时间找到血管，所以它的上下颌就像一把瑞士*刀军**，用10-15赫兹的频率反复穿透和切割，在你的皮肤和肉体之间穿行，寻找以获得合适的毛细血管。 。这个咬合过程可能需要几分钟。
最后，蚊子找到了目标血管，口器中央、上唇和舌头的两根管子开始发挥作用。
舌头负责将唾液注入血管。蚊子唾液中含有按蚊碱，可以防止血液凝结，使血液更容易流动。它还含有一种麻醉蛋白，可以降低皮肤对吸血的敏感度。
蚊子口器的最后一步是吸血。这时候，终于轮到上唇了。与下颌一样，外侧柔软，内侧坚硬。越靠近尖端，表面硬度越高。它负责进入毛细血管并将新鲜血液输送出去。
当蚊子吸入过多的血液时，它的腹部就会膨胀得比自己还大。这时，它分离了血液中的水分，为储存更有营养的红细胞创造了空间。
整个吸血过程持续了近240秒。即使在不受干扰的情况下，蚊子也有一半的机会无法吸血。
但你家里的库蚊是幸运的。在你找到它之前，它唱了一首小歌就离开了。
它留下的唾液被你的免疫系统识别为“外来病毒”并开始免疫战争。
蚊子唾液中的功能蛋白与皮肤和粘膜下的致敏细胞结合，使细胞释放组胺等物质，引起皮肤发红、水肿、瘙痒。
所以蚊帐的本质是过敏反应。如果有人被蚊子叮咬了很长一段时间，他们的免疫系统将能够忽略蚊子唾液中的蛋白质，最终不会发生叮咬。但现实中，大多数人被叮咬的次数还不够多，很难免受蚊子的侵袭。
蚊子的唾液不但会让你浮肿，而且如果蚊子身上携带有疟原虫、登革热病毒、寨卡病毒、日本脑炎等蚊媒病原体，此时病原体也会随着唾液混入体内。
迄今为止，每年有超过 70 万人死于蚊虫叮咬。
# 如何制作看起来像蚊子嘴的针？观察蚊子的吸血过程后，它无痛吸血的谜团就解开了：一是它的麻醉性唾液，二是它微小但独特的口器和振动穿透方式。
然后有同学问，是否可以制作一个类似蚊子嘴部的针，这样可以模拟蚊子叮咬，从而减轻注射时的疼痛？
这就不得不提到微针技术。
日本科学家神山文雄受到蚊子“无痛吸血”的启发，研制出直径仅60微米的极细注射针。通过排列几个这样的微针阵列，可以实现快速药物输送。
这种微针的长度只有几百微米到几毫米。它可以穿过皮肤角质层而不接触疼痛神经。它在皮肤表面创建药物输送通道，使药物到达指定的皮肤深度并进入皮下毛细血管网络吸收。药物渗透时不会产生疼痛，也不会对皮肤造成伤害。
微针技术可以说是给药和采血方面的一次技术飞跃。尤其是糖尿病患者和其他需要长期注射药物的人不再需要忍受注射的痛苦。这种感觉只能用一个字来形容，爽快（沉腾）！
但由于人造微针直接刺入皮肤，刺入力比蚊子大三个数量级，而且在刺入过程中容易出现屈曲、断裂现象。尚未实现大规模临床应用。
在蚊子的上唇末端还可见到一条长度为20～25μm的V形加强筋。
这种结构增加了上唇的强度和刚度，使其不易弯曲。这种自然的设计比所有传统的针和微型针都要好得多。
所以，从造物主的角度来看，现有技术生产的仿生针只是对蚊子的拙劣模仿。
此外，一些医疗器械的设计也借鉴了蚊子口腔部分的结构，比如活检针。
活检是诊断癌症的最常见方法。医生使用活检针从可疑肿瘤中取出一小块组织，称为样本。然后病理学家将在显微镜下观察样本以做出准确的诊断。
然而，活检针在插入过程中可能会导致组织损伤、变形、移动等问题。两者都会影响诊断的准确性
它还可能对患者造成创伤。尤其是脑组织，即使是轻微的创伤也会造成不可逆的脑损伤，因此医学界渴望一种不会造成组织损伤的活检针。
2017年，天普大学的四位科学家借鉴了蚊子下巴的锯齿状结构，开发了一种仿生手术针。
他们对牛脑和牛肝进行了测试，发现这种特殊结构的针效果更佳。与普通针相比，锯齿针在刺穿牛脑时减少了约10-25%的阻力，在刺穿牛肝时减少了阻力。电阻35-45%。这也意味着这种活检针插入皮肤时的阻力更小，在插入和挤出过程中造成的组织变形更小，更不容易造成移位。
就在上个月的世界人工智能大会上，中国科学院上海微系统研究所传感技术国家重点实验室展示了他们开发的一种类似于蚊子口器的仿生柔性神经探针。
简单来说，它是一种侵入式脑机接口，可用于癫痫、抑郁症、ALS等脑部疾病的临床研究、监测和治疗。
这种类似蚊子的仿生神经探针模仿了蚊子下颌和上唇的独特结构——坚硬的外壳和柔软的吸管——外壳的硬度保证了植入，而柔软的吸管则让它能够留在体内供收藏。
外壳的硬度甚至可以直接穿透硬脑膜。相比传统的脑机接口需要切割硬脑膜并随后植入，它更加方便，并且在穿透过程中不会损坏电极。
探头后面的高灵敏触觉传感器阵列还发现了蚊子如何使用触觉而不是视觉进行定位，并能准确地区分探头是否接触到脑组织或血管，防止血管受损。
数百年来，人们一直在研究蚊子的仿生原理。另一个问题在于微纳生产技术和成本降低。
尽管我们都讨厌蚊子，但无数科学家正在努力模仿蚊子，以便有一天我们的注射或手术能像蚊子叮咬一样无痛。
尽管我们对大自然美丽设计的模仿仍然是微弱的，但这并不妨碍人们理解它并从中学习，直到我们成为我们自己的创造者。
撰文：白云藏狗 视频制作：bilibili差评君 美术编辑：欢颜
图片及数据来源：
人造微针：来自蚊子嘴里的针的灵感 - 科学网
背着六把“剑”：蚊子就是这样吸血的！ - 很棒的外壳
蚊子如何使用六根针吸血——深入观察
微量血液检测微针的生产——ScienceDirect
将仿生针引入软组织的机制
受蚊子启发的针插入以减少组织
器官变形和移位——科学报告
什么是医学美容中的“微针疗法”？ ——陆秉伦上海微系统所研制仿生柔性神经探针实现硬膜外微创植入-中国科学院
微针产业是如何一步步发展起来的？ ——唯客网
脑机接口普及不减，脑虎技术在学术和临床上全面开花 - 动脉网
印刷内容仅代表作者观点
不代表中国科学院物理研究所意见
如需转载请联系原文公众号
来源：负面评论
编辑：小范
免责声明：以上内容及信息来源于网络。本文作者无意针对或影射任何实际国家、政治制度、组织、种族或个人。相关数据和理论研究均基于网上资料。上述内容并不意味着本文作者同意文章中的法律、规则、观点和行为并对相关信息的真实性负责。本文作者对因上述或相关事项引起的任何问题不承担任何责任，也不承担任何直接或间接的法律责任。
如果文章内容包含作品内容、受版权保护的图片、侵犯版权、谣言或其他问题，请联系我们删除。最后，如果您对本次活动还有什么其他想法，欢迎在评论区留言讨论！