原标题：为生命而设计

2020 年的疫情，让人类健康问题备受关注。在面对疾病侵扰和生命衰亡时，医疗设备的支持是个绕不开的话题。而说起医疗设备产业的发展，我们往往首先想到的是医生和科学家们的付出，却很少注意到工业设计对这个产业的贡献。近期，展览“为生命设计”（Design for Life）在悉尼动力博物馆展出，探索医学科技领域的工业设计如何帮助人类改善健康、挽救生命。

半件可重复使用的呼吸器。由3 MAustralia制造，1997-2000年

展览不仅展出了动力博物馆200 件从19 世纪至今的医疗收藏品，还有近几年悉尼本土创新的医疗科技产品。在以白色为主的展览空间中，这些用于协助呼吸、监控心跳、化验血液、研发药物及改善身体机能等等的医疗设备呈现出了设计品的一面。

口罩是今年最为人熟知的医疗产品之一。在新冠肺炎蔓延全球的时期，3M 公司设计生产的N95口罩被用来应对飞沫传播的风险。看似简单的一片无纺布口罩，背后其实经历了3M 公司数十年的研究和改良。在展览中，你可以看到N95 口罩的前身——第一次世界大战时由科学家们研发的防毒面具。战争结束后，这种面具被改造成矿工们使用的防尘面罩，利用玻璃纤维作为过滤器，防止佩戴者吸入过量煤尘。然而，由于防尘面罩体积巨大、笨重，包裹着佩戴者的整个头部，戴上也很闷热，很多矿工不愿佩戴，宁愿把自己暴露在黑肺病的风险之中。

MicroRapid横向流动血液测试装置和原型，2013

20 世纪50 年代，3M 公司开始进军无纺布产业。一名员工在胸罩中得到灵感，创造出很接近我们现在看到的杯型口罩。1972 年，一次性使用的N95 口罩获批生产，其中包含的熔喷布纤维之间会形成缝隙，卡住颗粒物和粉尘。后来，3M 公司还和科研团队合作，改进熔喷布工艺，让熔喷布纤维里带上静电荷，借助静电吸附的作用捕捉更细小的颗粒物。

自出品以来，N95 口罩大多用于工业防尘。直到20 世纪90 年代后，耐药性结核病、SARS 的流行才让这种口罩被普及和推广。尽管N95 口罩的设计还不完美，比如佩戴的时间越长，佩戴者的呼吸会越困难，比如口罩不能很好地紧贴儿童脸部等等，但随着人们对病毒传播的认知逐渐加深，防护口罩的设计也在不断优化和发展。

单耳听诊器的集合，1850-1960年制造

在人类与传染病的斗争中，快速的疾病检测对限制其传播至关重要。1998 年，澳大利亚公司Biota 和美国公司Thermo 共同研发了FLU OIA试剂盒，15 分钟就能通过鼻咽拭子检测受试者是否患有流感、患有甲型还是乙型流感。而在此之前，检测流感病毒最快也需要两周左右。2013年，澳大利亚公司Atomo Diagnostics 设计出世界首个基于血液“横向流动”（lateral flow）的整合型检测设备MicroRapid，能迅速在受试者的血液样本中检测出艾滋病毒，无需临床医生操作复杂的设备和检测程序。“在人类医疗保健越来越受到重视的时期，那些过去仅在医院和实验室中使用的医疗设备，被重新设计成在家、被个人使用的小型产品。”策展人尼娜· 厄尔（NinaEarl）说。以往，不少疾病的检测只能由医生完成，MicroRapid 的出现，把艾滋病的检测科技带进了普通人的家。

假脚和脚踝，冰岛奥索（Ossur）制造，2 014年，MAAS系列

在面对像癌症这样的重大疾病时，工业设计产品也大大推动了药物研发的进程。2018 年，悉尼公司Inventia Life Science 和新南威尔士大学两位学者贾斯丁· 古丁（Justin Gooding）、马丽亚· 卡瓦利斯（Maria Kavallaris）合作设计出世界第一台高通量的3D 生物打印机Rastrum，可以快速、准确地打印出3D 细胞结构、蛋白质和肿瘤模型，让生物医学研究人员针对真实的肿瘤和其生存环境研发药物，提高研发的成功率。“我们第一次拥有了一台可以模拟癌症疾病、模拟治疗反应和测试新药的机器。”卡瓦利斯教授说，“我们可以分析各种药物影响肿瘤存活的方式，并将其反馈给临床医生——甚至测试那些他们可能没有考虑过的药物，以减少患者在治疗过程中吸收过量的药物毒性。”不仅如此，Rastrum 未来也可能用于打印移植的人体组织、器官，以及让个性化的药物定制成为现实。

为了提升心脏手术的成功率，悉尼Victor Chang心脏研究所的医生们设计了一款真人大小的3D心脏模型

这台粉红色的打印机还获得了2019 年度的澳大利亚最佳设计奖（Good Design Award）。Gooddesign 的首席执行官布兰登· 吉恩（BrandonGien）说：“这台机器的不可思议之处在于，它不仅改变了传统治疗癌症的方式，还是一件漂亮的、看起来不像医疗设备的工业设计品。”

心脏疾病也是人类生存面临的威胁之一。为了提升心脏手术的成功率，悉尼Victor Chang 心脏研究所的医生们设计了一款真人大小的3D 心脏模型。这颗心脏的3D 影像是通过CT 扫描得到的。有了心脏模型，外科医生就可以精确地计划手术程序，提前演练手术，尽可能地减少切口，缩短手术时间，让植入装置的效果更好。

带附件的假肢，1920-1940年

除了用于拯救生命的医疗设备，“为生命设计”还展出了不少改善生命质量的工业设计产品。助听器、假手、金属足踝，……在意外受伤和先天残疾的影响下，改造人类身体的需要促使科学家和设计师们创造出更方便日常使用的辅助器械。

展览现场

假肢行业的大规模扩张是从第一次世界大战后开始的。战场上的伤害导致大量肢残老兵产生安装假肢的需求，假肢行业也随之出现了激烈的竞争，进一步推动了假肢的设计和改良。展览中有一只生产于20 世纪上半段的假手臂，大臂是木头材质，小臂则是金属材质，还附带了一只可拆卸的“手”部。在当时，残疾的外表被认为不利于社会交往，因此假手臂上的“手”做得尤其逼真。而如今，由于社会对残疾人士的接纳度提高，一些运动员也在使用假肢产品，假肢已逐渐形成一种身体改造美学的载体，过去那种“让假肢看起来更像真的”愿望也不再强烈。比如冰岛公司Ossur 生产的一款足踝假肢，看上去就不像真实的足踝，反而充满了现代的科技感。这款假肢上还安装了电子传感器、微处理器和伺服器，让穿戴者拥有自然的步态，并能适应各种地形。穿戴者在迈步时，假肢上的电子技术会自动抬升足尖末端，让假肢离地面有足够的间隙，让步态看上去更对称、更平衡。

血液透析机及配件，1967 年

在新冠疫情的挑战下，我们更能感受到生命的脆弱与无常。但也正是因为这种脆弱与无常，科学家、医生和设计师们研发出了不断迭代、不断创新的医疗产品。“随着科技的加速发展，人体的机能、认知能力、寿命和耐久性被推向了新的极限。”动力博物馆的首席执行官丽莎·哈腓拉（LisaHavilah）说，“近年来，医药科学和工业设计产业合作发明的医疗设备不仅在助力这个趋向极限的进程，也改善了人类的生命质量。”

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