5. Nano - Net in wireless body: Top 10 "is it possible?" Questions

\qquad Pour les nanoréseaux in vivo,Il m'a fallu six mois pour le découvrir.：L'élite a dépassé mon imagination..La possibilité d'un tel réseau,J'étais plutôt sceptique au début.,Pense que beaucoup d'entre eux sont de la science - fiction、Exagéré,La raison en est que j'étais basé sur mes connaissances scientifiques,Intuitivement, il y a beaucoup d'obstacles insurmontables à sa réalisation.

\qquad À cette fin,,Je vais le faire dans la SectionIILa section énumère les dix plus grandes choses que j'avais sur ce réseau à l'époque.“C'est possible?？”Questions.Ils sont au premier niveau,Plus proche de la science populaire et du bon sens.Paragraphes du présent documentIIILa section donne un aperçu préliminaire.Pour montrer que les questions énumérées ne sont pas arbitraires,Cet article commence parILe processus de formation du réseau de nanocapteurs dans le corps sans fil et son rôle après la formation sont brièvement présentés dans la section..

\qquad Avant d'entrer dans le texte,Expliquez ce qui suit:：

• Premièrement, Dans cet article, les nanoréseaux in vivo sont spécifiquement formés à partir de Les nanoréseaux à l'intérieur de chaque corps humain ,Appelé Réseau de nanocapteurs sans fil.On peut considérer que les nanoréseaux formés à l'intérieur du corps de différents individus sont indépendants les uns des autres..

• Deuxièmement,Bien que les nanoréseaux in vivo puissent être utilisés dans de nombreux domaines spécifiques,Par exemple,：Surveillance médicale et sanitaire、Lutte contre les épidémies、Système de transactions financières、Gestion intégrée de l'information、Attendez un peu!,Mais dans cet article, nous discutons des nanoréseaux in vivo,Les principales préoccupations sont les suivantes: Leur nature générale 、Composition、Et si l'architecture est réalisable en principe et en technologie.

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I、 Formation et action des nanoréseaux in vivo

A. Formation et maintien de nanoréseaux in vivo ^[1]

• Les nanoréseaux in vivo sont des réseaux formés et maintenus dans les tissus et les systèmes circulatoires in vivo. .
• C'est à travers les muscles in vitro /Par voie intraveineuse、 Avaler, etc （ Ci - après dénommés collectivement Injection） Introduire certains ingrédients dans le corps , Formé après un certain temps .
• Sa formation et son maintien peuvent nécessiter plusieurs injections ou des injections périodiques. , La composition de chaque injection peut également être différente .
• Il peut être nécessaire de contrôler les signaux électromagnétiques sans fil provenant d'appareils externes pour le former et le maintenir. .
• Ses objets et éléments （Components） Peut être assemblé et réinjecté , Ou peut - être après injection. -Chimie-Biologie、 Lorsque les conditions environnementales sont appropriées Auto - assemblageDe.
• Ses objets et éléments peuvent être programmés à l'avance dans des Parties spécifiques du corps , La position peut être fixe , Peut également être actif .
• Cet article ignore l'implantation de puces dans le corps en tant qu'objets et éléments , Ne tient pas compte de la formation et du maintien de nanoréseaux in vivo de toute autre manière .

Fig.1. Le cas où les nanoréseaux formés in vivo par injection sont connectés à l'IOT （Photos de la littérature[1]）

B. Structure et fonction des nanoréseaux in vivo ^[1],[2],[7]

• Les nanoréseaux in vivo sont constitués de nombreux composants distribués , La taille du composant est Entre quelques nanomètres et quelques dizaines de micromètres , Peut passer à travers les impulsions 、Ondes électromagnétiques、 Et les signaux sous forme de champs électriques interagissent ,Peut également être Généalogie moléculaire En cours.
• Les composants peuvent accomplir des tâches simples , Comme la détection 、Calcul、Stockage de données、Ou moteur.
• Communication entre les composants, C'est - à - dire la transmission d'informations , La capacité d'étendre les composantes individuelles en termes de complexité et de portée opérationnelle .
• Les nanoréseaux in vivo peuvent passer à travers （À l'intérieur） Interface nanométrique connectée à l'Internet des objets pour l'échange bidirectionnel de données , Permet également aux appareils externes de se programmer par des interfaces nanométriques 、Mise à jour、Ou mise à jour.

Fig.2. Via le réseau de nanocapteurs sans fil (WNSN) Fournir des organismes pour des applications in vivo / Interconnexion Nano - IOT .Attention!, Les nanocapteurs distribués dans tout le corps et les points quantiques de Graphène trouvés dans les tests sanguins des personnes immunoinjectées GQD La distribution de .（Photos de la littérature[7]）

II、Top 10“C'est possible?？”Questions ^[1]-[12]

\qquad Cette section porte sur les nanoréseaux in vivo susmentionnés. , Les principes et techniques suivants sont énumérés dans un ordre général à particulier: “C'est possible?？”Questions.

1. Formation et entretien ： De l'injection de médicaments à la formation de nanoréseaux dans le corps -De- Quels sont les mécanismes biologiques ？ Pourquoi le former et le maintenir? （C'est possible.） Plusieurs fois et / Ou injecter régulièrement ？
2. Objectifs- Cible de position ： Comment former un composant dans une partie spécifiée du Corps selon un plan prédéterminé ？ Avec ce qu'on appelle l'objectif - Cible de position et organisation - La spécificité cellulaire est - elle pertinente? ？
3. Technologie d'auto - assemblage ： Est - ce que des composants de plusieurs dizaines de microns peuvent être assemblés et réinjectés dans le corps? ？Si ce n'est pas le cas,, Comment les assembler avec des composants plus petits qui se sont formés dans le corps ？ Principe et technologie de l'auto - assemblage des composants ？ Besoin d'équipement externe et d'aide au signal ？ Comment aider ？
4. Collecte d'énergie ： D'où vient l'énergie pour faire fonctionner les nanoréseaux dans le corps ？ Comment fournir de l'énergie pour continuer à fonctionner ？ Besoin d'un appareil externe et d'une intervention Radio ？ Comment intervenir ？
5. THz Signal de bande ： Pourquoi la communication électromagnétique des nanoréseaux in vivo doit - elle être utilisée? THz Signal de bande ？THz Le signal est - il nocif pour le corps humain? ？ Comment réduire les dégâts ？
6. Propriétés diélectriques des canaux ： Dans certains cas de canaux de transmission de signaux électromagnétiques de nanoréseaux in vivo , On trouve qu'il y a beaucoup de points quantiques de Graphène distribués uniformément ,Quel est leur rôle?？ Est - ce nocif pour le corps humain ？
7. Barrière cutanée humaine ：THz Le signal est difficile à franchir la barrière cutanée humaine , Comment le Nano - réseau interne communique - t - il avec l'IOT externe? ？ Comment le réaliser à travers l'interface Nano - réseau in vivo ？
8. Nanocomputing and nanocomponents ： Principes et cadre du nanocalcul ？ Comment produire des nano - composants à base de Graphène THzSignal、 Réalisation d'émetteurs - récepteurs et de nanoantennes ？
9. Impulsion d'horloge de classe ： Comment générer continuellement des impulsions d'horloge de classe pour soutenir le fonctionnement et la génération des composants THz Signal de communication ？ Besoin d'équipement externe et d'aide au signal ？ Comment aider ？
10. Calcul moléculaire et communication moléculaire ： Quel rôle le calcul moléculaire et la communication moléculaire jouent - ils dans la formation et le fonctionnement des nanoréseaux in vivo? ？

III、 Aperçu préliminaire de ces questions

\qquad À propos de“C'est possible?？”Questions, Les considérations générales suivantes peuvent être données: ：

1. Il n'existe pas d'obstacles insurmontables, tant sur le plan théorique que technique, à l'interprétation et à la résolution de ces problèmes. ;
2. Les nanomètres impliqués 、Réseau、 Biomédecine et leur combinaison ,Proche20 Des progrès rapides et presque matures ont été réalisés au cours des dernières années. ;
3. Pour ce que je pense que les nanoréseaux in vivo sont censés faire, “Ultimate”Objectifs, Bien que techniquement “C'est possible.”, Mais ça prendra du temps. , On estime qu'il faudra des générations de dévouement. .

Les réponses préliminaires à chaque question spécifique seront données dans les sous - sections suivantes. , L'image présentée n'est qu'une preuve de l'existence de la technique correspondante. .

A. Questions1~2 ^[3],[4]

\qquad Ici., Se concentrer sur les problèmes actuels 1~2 Voici quelques idées préliminaires .

• Questions1 Dans le cadre des études pharmacocinétiques . Le processus d'injection du médicament à la formation du nanoréseau correspond essentiellement à l'absorption et à la distribution du médicament dans l'organisme. . Parce qu'un nanoréseau in vivo complet peut être conçu pour Formation progressive , Et les ingrédients injectés sont généralement dus à Métabolisme et excrétion Sont partiellement ou totalement éliminés , Donc plusieurs fois et / Ou une injection régulière est nécessaire . Quant à ce qui est en question -De- Questions sur les mécanismes biologiques , On peut penser que ： Il existe un grand nombre de ces mécanismes qui peuvent être utilisés pour former des nanocomposants individuels et même des nanoréseaux entiers. .
• Questions2 Appartient également à la pharmacocinétique , Mais le système d'administration . Les nanosystèmes d'administration de médicaments sont relativement nouveaux mais se développent rapidement , Son objectif est de transporter des nanomatériaux vers des cibles spécifiques en tant qu'outils de diagnostic. ,Ou Administration contrôlée de médicaments à des cibles spécifiques . Les méthodes de contrôle comprennent le pointage et l'orientation ,C'est le problème.2Ce qui est dit dansObjectifs- Cible de position , Et la mise en œuvre d'une approche contrôlée est certainement en grande partie liée à l'Organisation -Cellules- La spécificité moléculaire est liée à la sélectivité .

Fig.3. Système d’administration de nanoparticules classique ,Y compris:：(A) Liposomes(liposome),(B) Micelles polymères (polymeric micelle),( C ) Nanosphère(nanosphere),(D) Nanocapsule (nanocapsule),(E) O/W Nano - émulsion (O/W nanoemulsion),(F) W/O Crème de riz (W/O nanoemulsion),(G) Nanogel (nogel),Et(H) Inorganique/Biologique（Nucléaire/Shell）Nanoparticules[inorganic/organic (core/shell) nanoparticle (NP)] （Photos de la littérature[3]）

B. Questions3 ^[5]-[9]

\qquad Problèmes liés à l'auto - assemblage des nanoréseaux in vivo , Ma première compréhension est ：

• Les nanoréseaux du corps sont interconnectés par des centaines, voire des milliers de nanocomposants , Les nanodispositifs autonomes et complexes peuvent atteindre des tailles allant de quelques microns à des dizaines de microns , Pour un appareil aussi grand , Il est préférable de les assembler avec des composants plus petits injectés ou formés dans le corps. .
• Si l'on considère le corps d'une personne comme un système autonome, , Plusieurs composants sont assemblés à l'intérieur , Du point de vue du principe et de la technologie , Il n'est pas nécessaire de compter sur l'aide d'équipements et de signaux externes . Ils se rassemblent 、 Règles d'organisation ou d'évolution des dispositifs cibles , Ils peuvent être conçus à l'aide d'aides avant d'être injectés dans le corps. .Donc,,Vue de l'extérieur, Le dispositif formé est auto - assemblé .
• Mais, Si vous souhaitez Contrôle du processus d'auto - assemblage , Naturellement, il doit y avoir une aide extérieure .En plus,Pour Juger l'auto - assemblage Si les structures et les produits formés à différents stades de , Une aide extérieure est également nécessaire .

\qquad Ce n'est pas l'objectif de cette colonne de décrire en profondeur les techniques d'auto - assemblage utilisées dans les nanoréseaux in vivo. , Ni à ma capacité. . Pour cette technologie , Je voudrais souligner que ：Jusqu'à présent,Nanomètre- La technologie d'auto - assemblage des composants à l'échelle moléculaire a été largement appliquée avec succès. , En particulier dans l'industrie électronique et la biomédecine , Bien qu'il y ait encore beaucoup de place pour son développement .

Fig.4. Automates cellulaires quantiques formés par auto - assemblage (QCA cells) Circuit de points quantiques de Graphène (GQD circuit)（Photos de la littérature[9]）

C. Questions4 ^[10],[11]

\qquad Pour“ Collecte d'énergie pour faire fonctionner les nanoréseaux dans le corps ”Questions,En gros,, Deux solutions sont utilisées ： Nanopiles EtAcquisition d'énergie. Pour les nanoréseaux permanents in vivo , L'option privilégiée est, bien sûr, la deuxième. , Son objectif est de recueillir et de stocker l'énergie fournie par l'environnement in vitro et les activités de la vie in vivo. , Pour les nanodispositifs .Et pourtant, Optimiser la consommation d'énergie est un défi majeur .En fait,Dans un tel réseau, La quantité de données recueillies à partir des nanodispositifs est énorme , Et la plupart des nanodispositifs consomment de l'énergie pour la transmission de paquets , Par conséquent, les protocoles d'acheminement efficaces et économes en énergie jouent un rôle important dans l'optimisation de la consommation d'énergie et l'amélioration des performances du réseau. .

\qquad Pour une description plus détaillée de cette question, voir l'article publié dans cette colonne. “ Réseaux de nanocapteurs sans fil et réseaux nanophysiques ：Contexte、Architecture、Caractéristiques”Dans“ Systèmes d'approvisionnement en énergie ”Sous - section. Pour plus de détails techniques sur la conception et la mise en œuvre des systèmes d'approvisionnement en énergie, voir la documentation examinée plus en détail. .

Fig.5. Différents nanocapteurs distribués autour et à l'intérieur du corps pour la collecte et l'échange de données ,Elles Équipé pour la collecte EM- Antenne de nanorectification d'énergie .（Photos de la littérature[10]）

D. Questions5~7 ^[5]

\qquad Questions5~7 La plupart des questions , Articles publiés précédemment dans cette colonne “ Nano - réseau dans le corps sans fil ： Modèle de Propagation électromagnétique et principaux points de déploiement des capteurs ” Tous ont répondu , Bien sûr, certaines réponses sont générales. ,Par exemple：À propos de“ Comment percer la barrière cutanée humaine à travers l'interface Nano - réseau in vivo ？”. Certaines de ces questions portent sur les dommages causés aux signaux et aux matériaux. , Cet article a également touché , Mais ce sont des libellules. . Un ami qui s'y intéresse vraiment. , Vous obtiendrez certainement les réponses dont vous avez besoin en explorant plus avant .

Fig.6. Quand l'onde électromagnétique contient 1% Lorsque la molécule de vapeur d'eau se propage dans un milieu standard , Perte totale de trajectoire en fonction de la fréquence et de la distance (dB)（Photos de la littérature[5]）

E. Questions8~9 ^[1],[6],[9]

\qquad Questions8~9 Les questions portent sur le nanocalcul 、 Nano - assemblage 、 Et génération d'impulsions d'horloge de classe . Sans une description claire, ils ne peuvent pas reconnaître de façon convaincante la capacité des nanocomposants et des nanoréseaux in vivo qu'ils construisent. . Au fait , Certaines de ces questions me tracassent depuis le début de l'exploration. ,Par exemple： Comment générer des impulsions d'horloge pour les nanocomposants du corps ？ Besoin d'aide extérieure ？En plus, Ces questions sont liées , Convient pour discuter ensemble .Mais, Bien qu'il y ait beaucoup d'information et de documentation , Mais il n'est pas facile d'obtenir un résumé concis et une description claire , J'espère avoir la capacité et le temps de le terminer à l'avenir. , Le but, bien sûr, est toujours de dissiper les doutes .

Fig.7. .Un nanocapteur capable de communiquer （Photos de la littérature[11]）

F. Questions10 ^[1],[6],[12]

\qquad On the Role of Molecular Computing and Molecular Communication in the Formation and Operation of nanonetworks in vivo , Ma compréhension de base est qu'ils sont utilisés dans n'importe quel type de nano - réseau in vivo Joue un rôle universel et important .Voici quelques exemples：

• Peut être appliquéDNA- Technologie d'auto - assemblage （ Une technique de calcul moléculaire ） Formation de nanocomposants ;
• Peut utiliser les tissus du corps - Les cellules transportent spécifiquement certains composants vers des cibles spécifiques et s'auto - assemblent ;
• Les moteurs moléculaires et les biocapteurs peuvent être conçus pour la communication moléculaire ou le transport de médicaments et de composants à des endroits précis. ;
• Les nanotubes de carbone peuvent être utilisés pour transmettre des signaux électriques déclenchés par l'activité moléculaire dans les tissus cérébraux environnants. , Pour obtenir des images en temps réel de l'activité cérébrale d'un individu ;
• Les protéines peuvent être adsorbées et transportées par des points quantiques de Graphène injectés dans le système circulatoire interne. , Quand il passe près d'un biocapteur, , Crée une différence potentielle , Pour produire un signal interprétable .

J'espère que j'explorerai plus avant certains de ces aspects à l'avenir. .

Fig.8. Les moteurs moléculaires se déplacent le long du Cytosquelette , Loin du corps cellulaire , Mouvement vers l'extrémité de la dendrite .Et pourtant, En raison de leur comportement aléatoire , Ils peuvent aussi se déplacer dans la direction opposée . La communication moléculaire est utilisée pour résumer la propagation du moteur moléculaire sur le Cytosquelette en un réseau de communication. .（Photos de la littérature[12]）

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Références

[1] Turing_321,“ Nano - réseau dans le corps sans fil ： Vue d'ensemble de l'image et du texte ”, https://blog.csdn.net/turing321_huaide/article/details/124704147?spm=1001.2014.3001.5501.

[2] Turing_321,“ Le réseau sans fil ：Architecture et communications”, https://blog.csdn.net/turing321_huaide/article/details/124645964?spm=1001.2014.3001.5501.

[3] Tingting Wang , Di Zhang, Dong Sun, Jingkai Gu., “Current status of in vivo bioanalysis of nano drug delivery systems,” in Journal of Pharmaceutical Analysis 10 (2020) 221e232.

[4] Jin Youyu , “ Comment les médicaments sont - ils absorbés par le corps? ？”. Available from the web page: http://www.qm120.com/tags/121073.htm.

[5] Turing_321,“ Nano - réseau dans le corps sans fil ： Modèle de Propagation électromagnétique et principaux points de déploiement des capteurs ”, https://blog.csdn.net/turing321_huaide/article/details/125130163?spm=1001.2014.3001.5501.

[6] Elaine Ann Ebreo Cara,etc., “1. AN INTRODUCTION TO NANOCOMPUTING,” in Bio-inspired and nanoscale integrated computin, Published by John Wiley & Sons, Inc., 2009.

[7] Mik Andersen, “Redes de nanocomunicación inalámbrica para nanotecnología en el cuerpo humano”, 2021. Available from the web page: https://corona2inspect.net/2021/09/21/redes-de-nanocomunicacion-inalambrica-para-nanotecnologia-en-el-cuerpo-humano/.

[8] Mik Andersen, “Identification of Patterns in Coronavirus Vaccines: Evidence of DNA-Origami Self-Assembly”, 2022. Available from the web page: http://truthcomestolight.com/identification-of-patterns-in-coronavirus-vaccines-evidence-of-dna-origami-self-assembly/.

[9] Mik Andersen, “Graphene Oxide & Nano-Router Circuitry …”, 2021. Available from the web page: https://truthcomestolight.com/graphene-oxide-nano-router-circuitry-in-covid-vaccines-uncovering-the-true-purpose-of-these-mandatory-toxic-injections/
Pattern Identification in Coronavirus Vaccines: Nanorouters.

[10] Turing_321,“ Réseaux de nanocapteurs sans fil et réseaux nanophysiques ：Contexte、Architecture、Caractéristiques”, https://blog.csdn.net/turing321_huaide/article/details/124611435?spm=1001.2014.3001.5501.

[11] Zhichao Rong, etc., “Nano-rectenna powered body-centric nano-networks in the terahertz band,” in Healthcare Technology Letters. 2018.

[12] Ian F. Akyildiz, “Propagation Modeling and Analysis of Molecular Motors in Molecular Communication,” in Molecular Communication. IEEE. 2016.