自从人类诞生以来，蚊子就成为了我们生活中无法避免的困扰。每年，蚊子都会给人类带来大量的疾病和痛苦。因此，人类对蚊子的研究已经持续了上百年。但是，你是否想过，我们为什么要花费如此大的精力去研究这种令人讨厌的小生物呢？难道只是为了发明一种可以抵御蚊子侵扰的科技产品吗？

世界上人类幼崽哭声最多的地方是哪儿？答案只有一个，那就是医院儿科的注射室。不管是输液针头还是注射器，只要这个明晃晃的东西亮出来，必定能让每个孩子痛哭流涕。毕竟在人类百万年的进化历程中，看到针刺、尖锐的东西就能立刻感受到危险，所以对针头的恐惧可以说是刻在人类基因里。但却有一个例外。有一根 “ 针 ” 戳进你皮肤的时候，你毫无感觉，甚至还有点痒痒。对，就是你最恨的蚊子。

研究蚊子已持续上百年

蚊子是疾病传播的元凶，据统计，每年约有 700 万人死于蚊子传播的疾病，如疟疾、登革热和黄热病等。为了减少蚊子对人类的危害，科学家们对蚊子的生物学特性、繁殖习性、传播途径等方面进行了深入研究，从而为防治蚊子提供科学依据。

然而，研究蚊子的意义远不止于此。蚊子作为一种常见的昆虫，具有许多独特的生物学特性。例如，蚊子可以适应各种环境，从寒冷的高山到炎热的沙漠，都可以找到它们的身影。此外，蚊子的繁殖能力极强，一只雌性蚊子一生可以产下数百枚卵。这些生物学特性使得蚊子成为了生物学研究的重要模型生物。

通过对蚊子的研究，我们可以更好地了解昆虫的生物学特性，进而探讨生命的起源和进化。此外，蚊子身上还携带有一些对人类有益的基因资源。例如，科学家们已经在蚊子体内发现了可以用来治疗疟疾的基因。通过对这些基因进行研究，我们有望开发出新的抗疟疾药物。

此外，研究蚊子还可以为人类的医学技术提供启示。例如，蚊子具有独特的叮咬器官，可以轻松穿透人类的皮肤。这使得科学家们开始研究蚊子的叮咬器官，以期开发出一种无痛、无创的注射器。这种注射器可以用于给人类接种疫苗，从而大大降低接种疫苗带来的痛苦。

蚊子是如何无痛吸血的？

如果你真的抓到一只活蚊子，会发现它的口针非常软，不管你多用力，都不可能把它刺进皮肤。因为蚊子并不是直接用口针刺进皮肤，它们有一套特殊的吸血技巧。

这是一只库蚊，平时咬你次数最多的蚊子。从外表看，蚊子的口器确实很像一个针头，但实际结构非常复杂，它更像一个盾构机。我们能看到的，是蚊子的下唇，它像一个剑鞘，包裹着六根针。一对上颚，一对下颚，一个上唇，和一个舌。蚊子下颚的前段带有锯齿，它内柔外刚，越靠近尖端，表面硬度越高，负责刺锯皮肤，而上颚非常锐利，负责切割皮肤。舌头负责注入唾液，上唇负责吸血，而那个 “ 剑鞘 ”，也就是下唇，负责引导位置和撑开伤口。

所以蚊子并不是在用一根针咬你，而是用了个 “ 6+1 ” 的配置来吸你的血。首先，蚊子会绷紧口器，对你的皮肤来一次动态冲击。这时候，它下唇包裹下的 “ 六脉神剑 ” 会集体出鞘，率先攻击的是上颚，这根针拥有最锐利的尖端，就像一把花剑刺入你的皮肤，然后是尖端带有锯齿的下颚，它负责锯开皮肤，让口器继续深入。

这时候从皮肤外面看，蚊子的下唇正弯曲成一个拱形，下方紧贴着你的皮肤。它一边撑开伤口，一边引导其他口器寻找血管，就像捏住钉子的左手一样，为右手提供落锤方位的指引。但蚊子并不能百分百找到血管，所以它的上颚和下颚就像一把瑞士军刀，用 10-15hz 的频率，反复的刺入和切割，在你的皮肉间游走，寻找合适的毛细血管。这个叮咬过程甚至会持续几分钟。

终于，这只蚊子找到了目标血管，于是口器中心位置的两个管道，上唇和舌就开始工作了。舌负责把唾液注射到你的血管里。蚊子唾液含有按蚊素（ anophelin ），能够防止血管凝血，让血液更容易流动。并且含有麻醉效果的蛋白质，能在吸血的时候降低你的皮肤敏感性。

蚊子口器的最后一步才是吸血，这时候终于轮到上唇工作了，它和下颚一样外柔内刚，越靠近尖端，表面硬度越高，它负责插入毛细血管，将新鲜血液运出去。当吸血太多的时候，蚊子腹部会膨胀到比自身还大，这时候它会分离出血液中的水分，腾出空间来储存更有营养的血红细胞。整个吸血过程差不多要 240 秒，即使是无干扰的条件，蚊子都有一半几率吸不到血。

蚊子口器为研发无痛针头提供依据

看完蚊子的吸血过程，它无痛吸血的奥秘也就破解了：一是它带有麻醉剂的唾液，二是微小却结构各异的口器，以及振动刺入的方式。日本科学家神山文男受蚊子 “ 无痛吸血 ” 的启发，开发出一种极细的注射针头，直径只有 60 微米，将多个这样的微针阵列排布，就实现了药物的快速输送。

这种微针只有几百微米到几毫米长，可以恰好穿过皮肤角质层而又不触及痛觉神经，在皮肤表面形成给药通道，使药物到达皮肤指定深度，并进入皮下的毛细管网被吸收，在药物渗透的同时又不会引起痛感和皮肤损伤。微针技术可以说是药物输送和血液采样的一次技术飞跃，特别对于糖尿病等需要长期注射药物的人群来说，再也不用忍受注射疼痛了，这种感觉只能用一个字形容，爽！

不过由于人造微针是直接刺入皮肤，刺入力比蚊子口针大 3 个数量级，在刺入过程中容易发生屈曲和断裂，目前还没有实现大规模的临床应用。而蚊子上唇端部还可看到一个长 20~25 μm 的 V 形加强筋，这个结构增强了上唇强度和刚度，因而不容易发生弯曲破坏。这个大自然的设计比所有普通针头和微针设计高明得多。所以从造物主的角度来看，现有技术制造的仿生针只是对蚊子口器的拙劣模仿。

这种注射器的开发，将给人类的健康带来革命性的改变。目前，疫苗接种是预防疾病的重要手段，然而，疫苗接种的过程却常常让人生畏。无论是针头的刺痛，还是接种疫苗后的反应，都让人感到痛苦。而如果能够使用蚊子口器类似的无痛、无创的注射器，那么接种疫苗的过程将变得更加舒适，人们也将更愿意接受疫苗接种，从而大大提高疫苗的接种率，有效预防疾病的发生。

此外，蚊子的叮咬器官还可能为人类的其他医学技术提供启示。例如，蚊子的口器能够在穿透皮肤的同时，将一种抗凝血的物质注入人体，使得血液不会在口器处凝固。这种技术如果能够应用于人类的医学技术中，那么对于血液病患者的治疗将带来极大的帮助。