微耳雷射技術-細菌聲音
藉助顯微鏡技術，人們對細菌、病毒等微生物的認識已經達到了很高的層次。但如同早期電影一樣，目前這種豐富多彩的微觀世界還大多停留在“只見其人不聞其聲”的無聲時代。英國廣播公司網站近日報導稱，一種被稱為“微耳”的新型設備或許有望改變這一現實，讓聽到細菌的聲音成為可能。
微耳雷射技術-原理
據介紹，“微耳”是一種藉助光鑷原理的雷射技術，由英國格拉斯哥大學、牛津大學和英國國家醫學研究所三家研究機構共同開發。研究人員希望此設備能夠成為標準的試驗設備，以更好地監聽微觀世界的活動，包括用它來隨時監聽細胞的活動情況、監聽藥物對微生物群的作用等。
微耳雷射技術-捕獲聲音
負責該項目的格拉斯哥大學的喬恩·庫珀稱，藉助“微耳”，他們就像擁有了一個極小極敏感的麥克風，從而可以窺探到小至細菌或細胞運動的聲音。“微耳”和光鑷一樣都採用了雷射技術，不同的是，光鑷通過一束雷射形成的三維勢阱俘獲、控制微小粒子；“微耳”則通過多束雷射在目標物上形成環狀來捕獲目標物的振動，從而獲得聲音。
微耳雷射技術-套用前景
研究人員舉例說，比如讓只有人類頭髮絲百分之一大小的微小帶電珠子環繞諸如大腸桿菌這樣的微生物，每束雷射捕獲一個帶電珠子，微生物的運動引發的任何聲音都能夠被晃動的珠子感受到。科學家使用一個高速照相機來記錄珠環的運動，以確定運動源於何處。
據稱，目前研究人員已經用“微耳”聽到了液體中粒子進行布朗運動（懸浮在氣體或液體中的微粒作永不停止的、無秩序的運動）的聲音，他們還計畫用“微耳”聽細菌運動時其鞭毛（細菌體上一種細長並呈波狀彎曲的絲狀物，是細菌的運動器官，也是鑑別細菌種類的一個主要標誌物，被喻為細菌的發動機）所發出的聲音。為了使這一過程進行得更加順利，科學家必須對細菌進行基因編程以讓其能夠更好地附著在珠子上，這也意味著科學家可以採用這種方法來更好地理解經基因改造過的細菌。
除基礎研究外，“微耳”同樣也可以被套用於醫療領域，研究人員可藉助“微耳”聽取藥物影響微生物的過程，就如同修理工通過引擎聲辨別出汽車故障一般。
下一步，研究人員希望能通過“微耳”聽到引起人類昏睡病的錐蟲的聲音，以期通過研究這些血液寄生蟲的運動方式研製出治療該病的新藥。“昏睡病”是一種由寄生蟲感染引起的疾病，流行於中部非洲，病人會不斷陷入昏睡狀態，直至死亡。非洲每年有6萬多人和300多萬頭牛的死亡與此有關。
