2500年前，人类的寿命平均不到35岁，而今天，这一数据已上升到平均70岁以上。发生这种变化的主要原因是医学科技的巨大进步，新的医疗设备的发明，新的医疗方法的出现，都使得人类生命健康水平得到极大的提高。而且与医疗事业息息相关的生物技术也得到了飞速的发展，更使得人类的视野扩展到了另一种境界。
一、催眠痛觉——麻醉剂的发明
麻醉剂是能引起麻醉现象的药物，多在施行外科手术时采用，分为全身麻醉、局部麻醉和脊髓麻醉三种。全身麻醉时多用乙醚、氯仿等，局部麻醉时多用可卡因、普鲁卡因等，此外如吗啡、鸦片等都可用做麻醉剂。
早在我国的东汉时期就已发现了“麻沸散”，这种麻醉剂，可使病人全身麻醉，从而进行手术治疗。“麻沸散”是我国古代医学家华佗发明的。他总结前人的经验，经过反复实践，发明了一种用酒冲服的麻醉剂。当为病人进行手术治疗时，就让病人用酒冲服“麻沸散”，很快就会使病人失去知觉而全身麻醉，然后进行手术，这种方法可以减轻病人的疼痛。据后人考证，麻沸散的主要成分可能是曼陀罗花（又名洋金花）。宋代窦材在《扁鹊心书》中载有麻醉剂“睡圣散”，方中说：“人难忍艾火炙痛，服此即昏不知痛，亦不伤人，山茄花，火麻花（即大麻）共为末，每服三钱，一服后即昏睡。”而明代朱棣等撰《普济方》则有“革乌散”，利用曼陀罗花使骨科病人入睡，手术时刀割，骨中拔箭头，都不会觉得痛。
华佗发明的“麻沸散”曾传到日本、朝鲜、摩洛哥等国。英国在1846年后，全身麻醉法才在外科手术中得到广泛的应用。
近代最早发明全身麻醉剂的人是19世纪初期的英国化学家戴维。有一天，他牙疼得厉害，当他走进一间充有“一氧化二氮”气体的房间时，牙齿忽然不感觉疼了。好奇心驱使戴维做了很多次试验，从而证明了一氧化二氮具有麻醉作用。因为戴维闻到这种气体时感到很爽快，于是称它为“笑气”。由于戴维不懂医学，他没有把这个发现公布于世。但这可能是西医使用的最早的麻醉剂。
近年来，随着生物物理的进展，已能凭借亚细胞结构的研究和药物极微量的测定，认识麻醉剂作用机理的根本在于暂时改变生物膜的性质。生物膜上有抗原、激素、神经介质、药物和细胞识别的各种受体，机体的许多感觉，味、视、嗅以及痛觉都与神经元突触上的膜受体有关。麻醉剂作用于中枢神经元突触膜上的疏水部分，暂时使膜上的脂层厚度改变，膜上的神经介质的受体（膜上的功能蛋白质）的构型改变，从而阻断了神经冲动的突触传导。由于麻醉剂的不同，作用于中枢神经的部位不完全相同，临床表现也不完全一样。
二、进入微观世界——显微镜的发明
显微镜是由一个透镜或几个透镜的组合构成的一种光学仪器，是人类进入原子时代的标志。主要用于放大微小物体成为人的肉眼所能看到的仪器。显微镜分光学显微镜和电子显微镜。
早在公元前1世纪，人们就已发现通过球形透明物体去观察微小物体时，可以使其放大成像。后来人们逐渐对球形玻璃表面能使物体放大成像的规律有了认识。
显微镜的发明可追溯到16世纪末期，一个荷兰眼镜制造商詹森。虽然相较于当今款式的显微镜来说，当时的显像和倍率都极为粗糙，但是詹森的显微镜在科学仪器发展史上却是一个根本性的突破。
詹森的父亲也是眼镜制造商，虽然人们将发明复式显微镜的美誉归于詹森，但大多数的历史学家都推测他父亲曾扮演着重要的角色，因为在16世纪90年代，詹森还是个十多岁的孩子。当时的人们刚开始广泛地使用眼镜，非常重视光学与透镜。
历史学家能将显微镜发明日期溯及16世纪90年代初期，主要归功于荷兰的一个外交官，他是詹森家族的老朋友，曾写了一封信给法国国王，详细叙述显微镜的起源。他描述一个垂直架在铜三角架上的仪器，底座是黑檀木制作的圆盘，一端是凹透镜，另一端为凸透镜；不同透镜的组合使此仪器可以折射光线，并将原来的样品影像放大数倍。
詹森早期的显微镜都没有留存下来，但一个博物馆却收藏着一部1595年的显微镜，上面刻有詹森的名字。它的设计有些不同，由三个管组成，其中两个是套管，可以滑进作为外管的第三个管内。这个显微镜是用手拿着，当观察样品要对焦时，可将套管滑进、滑出，当套管伸展到最长时，放大的影像可达原来样品的10倍。虽然詹森的发明很有创意，但此仪器还是经过了50年才广泛地为科学家所使用。
罗伯特·虎克是最早对显微镜的原始设计作出实质改进的人之一。虎克的显微镜和早期的望远镜有许多共同之处：眼杯用来维持眼睛和目镜之间的正确距离，对焦使用分开的套管，球窝接头用以托住倾斜的身体。至于光学方面，虎克使用双凸物镜，置放在鼻子上，加上一个目镜，一个管子或调整型透镜。但这样的组合导致透镜呈现出严重的色差与球形像差，得到的影像很不理想。于是，他设法在管道中间放置一个小隔膜，来降低周围的光线，使影像更明确，以改进所产生的像差，结果却造成非常暗的影像。因此，他将油灯的光通过充满水的玻璃，使光线扩散来照亮样品，可是得到的影像仍是模糊。
继虎克之后，荷兰著名微生物学家列文虎克制造出了更精密的显微镜。他从小就在杂货铺里当学徒。一天深夜，他偶然被隔壁眼镜店作坊的工匠磨制镜片的声音吸引住了。他突发奇想，要磨制一块“魔镜”，去看清许多用肉眼看不清、看不到的东西。最终他磨成了两块光亮精巧的透镜。他将镜片叠起来看鸡毛，只见一根鸡毛上被放大了的绒毛像树枝一样排列着。接着，他试着将重叠在一起的两块镜片间的距离上下变化，但镜片间距离的变化，直接影响了观察的效果。他又让铁匠打制了一个铁架和一个铁筒，将镜片固定在镜筒的两头，然后再固定在铁架上，就解决了这个问题。这样，列文虎克按照自己的设想所发明的第一架显微镜终于诞生了。几年之后，他又研制出多台更精致、更完美的显微镜。
进入20世纪，改良后的显微镜可以让显微镜家族在改变倍率时仍能对焦。由于分辨率、对比技术、荧光标示与数字影像等的大幅改进，和其他方面的创新，使得显微镜已在各个不同的领域如化学、物理、材料科学、微电子方面都掀起了革命。
如今，人们已经可以在自然的环境下实时执行活细胞的荧光显微镜操作，佛罗里达州立大学的科学家更将显微镜应用于最初所观察的事物上，将此精密的仪器对；隹每日所使用的普通物品，如汉堡包和薯条，翔实地观察麦粒的薄片、洋葱的组织、马铃薯的粉粒和结成晶体的乳酪蛋白质。
三、医生的助手——注射器
我们的身体像一台复杂的机器，当它不能正常运转时，就应及时到医院就诊。有时，医生会开一种针剂药物，它能更快、更有效地使病人好起来。这时，就需要一种输液装置把它输入病人的体内，这就是注射器。
公元前1世纪末期，古印度的外科学已达到了相当高的水平，外科医生拥有大量的外科器械，其中就包括注射器。这些器具全部用淬过火的铁、钢或者其他合适的金属制成。
关于注射器比较确切的记载始于公元2世纪古罗马医生盖伦对白内障摘除术的描述：将针式注射器插入晶状体并将细针推过针管，就能够破碎白内障。把细针拔出后，外科医生便用针管吸出碎片并对晶状体进行清理。这一描述证明了当时的眼科医生已经开始用制作极为精良的器械着手工作了。
15世纪时，意大利人卡蒂内尔曾提出过注射器的原理，1657年英国人博伊尔和雷恩进行了第一次人体试验。法国国王路易十六的外科医生阿贝尔也曾设想出一种活塞式注射器。
但这些注射器都只能通过人体自然的管道，或通过切开皮肤来进行注射。直到1853年，法国的普拉沃兹制成了一个能直接进行皮下注射的注射器。这个注射器是用白银制成的，容量只有1毫升，在注射器的末端安上了一个很细的中空针头来代替细管，并用一根有螺纹的活塞棒，其外观跟现代的注射器已经很相似，形成了现代注射器的雏形。因此，尽管在普拉沃兹之前有人进行过这方面的实验，但大多数人还是认为普拉沃兹是注射器的真正发明者。
由于注射器能将药物直接注入体内，药效直接，大多数医生和患者都喜欢这种治病的方式，普拉沃兹也因此成为医疗器械史上值得纪念的科学家之一。
英国人弗格森是第一个使用玻璃注射器的人。玻璃注射器有很多好处，它透明度好，可以看到注射药物的情况，还能在玻璃管上刻上刻度。另外，金属针头可用煮沸法消毒以备再次使用。
如今，注射器的使用已经非常广泛，它们根据用途而有不同的式样和大小。现代医疗中普遍采用的是一种圆形空心长管，外有刻度，内配一个套筒。这种注射器大多用塑料制造，用一次即扔掉，大大减少了注射时发生感染的危险性。
此外，在打针的时候，肌肉所承受的疼痛令许多人无法忍受。20世纪90年代，英国的发明家克鲁克在一次偶然的机会中发明了无痛，注射器。
当时克鲁克正在研究一个文身仪器，实验过程中，仪器突然爆裂了，其中一个针状的金属飞了出去。找了很长的时间，克鲁克发现针状金属居然刺进了他的手臂，而他却一点都没有感觉。克鲁克在自己的手臂上反复进行了试验，经过3年的努力，终于研制出了无痛注射器。
无痛注射器的形状和手提电话差不多，现在已通过英国著名的丘吉尔医院痛楚研究中心的测试。无痛注射器的针头比传统的针头更光滑、硬直、尖细，这样可以不损伤毛细血管，甚至进出皮肤后也全无痕迹。无痛注射器利用压缩空气推动，下针的速度极快，由静止加速至每小时30千米，仅用二万分之一秒，可见速度惊人。它的出现免除了病人接受注射时的痛楚，深受广大患者的欢迎。
四、儿童游戏中诞生的科技——听诊器的发明
听诊器是医生们时刻不离身的诊断工具，它几乎成了医生的象证，然而听诊器是如何被发明的却鲜为人知。
19世纪的法国，医生给病人做检查时，需要把耳朵紧贴在病人的前胸，通过听心脏或肺部发出的声音来诊断病情。然而，如果遇到身体肥胖的病人，就不能准确地对症下药。有一位名叫雷奈克的医生对这样的情况很是苦恼。
有一次，他走在大街上，看见几个小孩子在用一根木头做游戏。在木头一端的小孩用一根普通的别针划着木头，另一个小孩则在木头另一端用耳朵听别针划出的声音。雷奈克突然有了灵感。
他赶紧回到病房，将一本软皮的书卷成圆筒状，然后把自己的耳朵贴近书筒的一端，书筒的另一端则放在病人的心脏部位。这时，雷奈克清晰地听到了心脏的搏动声，比以前直接用耳朵听更清晰。
雷奈克回到办公室后，一直坐在椅子上沉思，琢磨着怎样制作一个适用的听诊工具。经过几次设计和实践，最后他用一根大约长30厘米左右的杉木，将中间挖空，做成管状，管子的直径约为3厘米，管心直径只有0.5厘米宽。为了便于携带，他把这根管子分成两截，并把这个听诊器雏形称为“探胸器”。因为这个造型奇特的听诊器很像一只木笛，所以，当时的人们也把它称为“医者之笛”。
雷奈克用他的“探胸器”为病人听诊，听到了很多以前靠耳朵难以听清楚的声音，他分门别类地将这些不同的声音加以叙述，并且还为这些听到的声音起了名字。如果病人的支气管或肺部发炎，就能听到支气管痰呜音、肺部罗音等等。直到今日，医生们依然沿用雷奈克描叙的这些术语。
五、建全人体免疫力——疫苗的发明
疫苗（vaccine）是指用细菌、病毒、肿瘤细胞等制成的生物制品。习惯上将减毒的或灭活的病原微生物制品均称为疫苗。严格讲，由细菌制成的生物制品称为菌苗，而由病毒、立克次体、螺旋体等制成的生物制品称为疫苗。常用的疫苗有死疫苗和活疫苗之分。
疫苗是将病原微生物（如细菌、立克次体、病毒等）及其代谢产物，经过人工减毒、灭活或利用基因工程等方法制成的用于预防传染病的自动免疫制剂。它保留了病原菌刺激动物体免疫系统的特性。当动物体接触到这种不具伤害力的病原菌后，免疫系统便会产生一定的保护物质，如免疫激素、活性生理物质、特殊抗体等；当动物再次接触到这种病原菌时，动物体的免疫系统便会依循其原有的记忆，制造更多的保护物质来阻止病原菌的伤害。
疫苗有活疫苗和死疫苗之分。常用的活疫苗有麻疹疫苗、脊髓灰质炎疫苗、鼠疫疫苗、卡介苗，这些疫苗由毒力弱的活的病原微生物制成。当活疫苗接种到人体或动物体后，能在一定部位繁殖一段时期，但由于毒力弱，不会引起疾病，而能使人体或动物体产生免疫力。活疫苗用量少，副作用小，只需接种一次，缺点是不易保存。
活疫苗可通过以下两种方式获得：①从带菌者中间分离毒力弱的菌株；②通过人工培养，使微生物产生变异，从中获得毒力弱的菌株。鼠疫疫苗通过前一种方式获得；麻疹疫苗和卡介苗通过后一种方式获得。
