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几千年来，纹身一直被用作艺术和时尚的表达方式，但随着科技的进步，纹身的用途也在进一步扩大，甚至变成一项功能性产品：检测紫外线强度、实时测量血压、帮助疫苗注射等。研究人员表示，以前人们用来装饰身体的材料是有限的，而现在我们可以将各种有价值的材料代替墨水植入身体，实现美学和实用性的统一。
检测紫外线的“墨水纹身”
“我们研发了一种‘光致变色’纹身，可以实时监测皮肤在紫外线中的曝光程度。这些纹身本身是不可见的，但在紫外线的照射下会变成蓝色，紫外线越强，蓝色越深。”“墨水纹身”设计者，科罗拉多大学博尔德分校工程与应用科学学院卡森·布伦斯（Carson Bruns）教授说，“我希望这种对紫外线敏感的纹身可以在皮肤被过度辐射时提醒人们，及时地涂抹防晒霜或采取其他皮肤保护措施。”
这款神奇纹身的原理是什么？据布伦斯介绍，普通纹身所用的材料是一些色素颗粒，它们被植入到皮肤的真皮层下。“如果纹身只是身体上的一堆微粒，我们能把这些粒子换成更有趣和更有价值的粒子吗？”布伦斯有了一个大胆的设想，“我一直对科学和艺术感兴趣，其中最喜欢的艺术类型是纹身，最喜欢的科学类型是纳米技术，如果能把纹身和纳米技术相结合，一定非常有趣。”
于是布伦斯研制出一种能在紫外线照射下变色的墨水，这种墨水本身是无色的，在紫外线的照射下会变成蓝色，紫外线越强，蓝色越深。然后他将这些墨水用纳米材料封装起来，尺寸小于千分之一毫米，比人的头发丝还要细。“‘墨水纹身’的植入方法和普通纹身一样，过程仅需几个小时，但可持续使用数年。”布伦斯介绍说。
布伦斯的团队已经在猪皮肤，甚至是科研人员自己的皮肤上进行了实验，证实了这种纹身的可视化紫外线传感功能。“我在自己的手臂上纹了几个斑点，它们一开始是不可见的，但只要把它们曝光在紫外线下，它们就变成了蓝色。如果涂上一些防晒霜，它们就会消失。如此一来，我就知道自己什么时候该补涂防晒霜了。”布伦斯在一次TED演讲中展示了“墨水纹身”的变化过程。
研究人员还计划将“墨水纹身”应用于检测血液中的酒精水平、低血糖水平以及其他生化指标。“我们希望纹身能够赋予人类超能力，让人感知目前无法感知的事物，”布伦斯补充道，“确切地说，我希望智能纹身能帮助人们保持健康，让人们更了解自己的身体，同时也为人们提供新的方式来创造性地表达自己。”
用于疫苗注射的纹身疗法
既然纹身可以向体内注射墨水，是否也可以用这种方式完成药物的注射？
就目前而言，疫苗一般采用肌肉注射。在这一过程中，医生将空心的针头刺入皮肤，压下注射器并将液体推过针头的空心管。而纹身针的运作方式不同：纹身针高速而均匀地穿刺表皮层，继而将色料植入表皮层下的真皮层，当纹身针拔出时，由微损伤造成的小伤口开始闭合，留下了针头浸入的墨水。
“伴随着无数个微小创口，人体的免疫系统也会产生强大反应，大量的免疫细胞汹涌而来。”纹身疗法的研究者伊德拉·劳瓦尔（Idera Lawal）说，“由于纹身的受伤面积更广，所以伤口会发出更强烈的信号将免疫细胞吸引过来，这是免疫反应增强的原因。
BBC报道称，科学家曾对老鼠进行实验，把疫苗通过“纹身”的方法输送到身体后，比简单的疫苗注射产生多16倍的抗体，“这项研究针对输液方式提供了一种不同的见解。”
可测量血压的“电子纹身”
此前，为了解决血压计挤压手臂带来的不适、病人看到医生血压就升高、血压计无法进行实时监测等问题，科学家研发出可穿戴的血压监测设备，如智能手表、智能手环等。科研人员指出，事实上，智能手表并不能真正测量血压和心率，它们只是通过光电监测“推测”血压值，准确性并不高。近期，《自然·纳米技术》介绍的一种新型“电子纹身”，成功地将血压计的准确率和智能手环的便携性结合起来。
美国得克萨斯大学奥斯汀分校机械和材料工程师德吉·阿金万德（Deji Akinwande）介绍，这款电子纹身是一种石墨烯传感器贴纸，原理是通过生物阻抗技术测定人体对外部施加电流的反应，继而转化为收缩压和舒张压数值。贴纸可连续300分钟测量血压，精准度达到A级分类标准，相较其他的电子纹身监测时间长了10倍。更重要的是，这款“血压计”穿戴后基本舒适无感，且不会四处晃动。
研究人员还计划继续延长电子纹身的使用时间，可供患者在吃饭、睡觉和锻炼全程测量血压状态，有利于慢病患者的二级预防。
用技术来“装饰”身体
这些创新究竟是一项新的技术还是纹身艺术的进化？致力于研究可穿戴医疗纹身的科学家约翰·罗杰斯（John Rogers）不认为自己是在“搞艺术”，但他坚信自己应该关注设计。“外观、颜色和图案绝对是让人兴奋的关键。”罗杰斯说。
紫外线检测纹身的研究人员每周都会与设计团队会面，探讨将科学性、美感结合起来的不同方法，以应对审美的挑战。“这是一个信息可视化的界面，但同时也是你穿着的一部分，所以我们需要借助纹身文化来对话。”纹身科技公司LogicInk的联合创始人卡洛斯·奥尔金（Carlos Olguin）说。
“传统纹身与我们正在研发的智能纹身有直接的联系，因为装饰身体是人类与生俱来的欲望。过去，我们一直在使用颜料等触手可及的材料装饰身体，现在技术进步了，灵活可塑的材料变多了，使用技术来装饰我们的身体是有意义的，也是令人兴奋的。”一名纹身科技研究人员表示。
新闻来源：纽约时报、路透社、CNN、卫报，部分图片来源于网络
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