前不久,重庆女作家杜虹作为中国首例参与人体冷冻保存以等待“复活”的案例,在国内引起了轩然大波。
“人体冷冻术”这一设想,最早出现在科幻小说家尼尔·琼斯发表于1931年的科幻小说《奇异的故事》。小说中一个叫作詹姆斯的人去世后,遗体被发射到太空中。在那里,寒冷和真空使其遗体无限期保存下来。几百万年后,人类早已灭绝,某种外星民族发现了这具冷冻的尸体。他们把詹姆斯的头颅复活后移植到机械人身上,詹姆斯便长生不死了。
以《星际穿越》《三体》为代表的科幻电影和小说中也出现过“人体冷冻术”的概念。作为人类对抗死亡的“最具野心的尝试之一”,冷冻术会从科幻中走进现实吗?
冷冻技术越来越成熟
单就冷冻而言,技术上的实现已经无须多言了。理想情况下,在心脏停跳后几分钟内死者就会接受保存剂注射,替换掉体内相当一部分水分,这样在随后的冷冻过程中,细胞内部就会发生“玻璃化”过程,不会结冰,因而也就能保存许多结构的完整性。如果一切顺利,未来的技术进展或许就能利用这些资源“重建”一个人。
杜虹所接受的冷冻手术就是如此。她离开人世后不久,Alcor的医生即对其遗体注射相关药物,启动冷冻过程。经过灌注、降温、玻璃化的遗体,被送到位于美国阿尔科基金会总部。在那里,头部被分离保存在零下196摄氏度的液氮下,接受长期护理和保存。
Alcor生命延续基金会位于美国亚利桑那州的斯科特斯戴尔,冻室的墙上是一排高耸的银罐,每个银罐可以储存4具身体或者10个头颅。每一个银罐都用液氮冷却到零下196摄氏度,不需要用电,银罐的运作原理和热水瓶相似。工作人员甚至可以查看保存的人体。
一切就等待未来的科技能解冻头部、复温,再造身体(或接受捐献),实现“复活”。
得益于低温生物技术的发展,人体冷冻技术于1962年被首次提出。这一年,拥有物理、数学双硕士学位的美国学者罗伯特·艾丁格出版了《永生不死的前景》一书,标志着人体冷冻保存运动的开端。他在书中预言:“我猜,我们中的大多数将被用无损的方式冷冻起来。”他还列举了大量事实,证明了冷冻复活的可能:“比如,许多昆虫等低等生物冬天都冻僵起来,春天又自动复活。”
阿尔科基金会网站提供的数据显示,截至8月31日,基金会有会员1027名,保存有141具经过冷冻的人体。
中国农业科学院北京畜牧兽医研究所在读博士魏景亮,是此次人体冷冻手术中负责联络沟通的主要志愿者。他向媒体展示了一封64位科学家签署的关于人体冷冻的公开信。信件称,人体冷冻是一项合法的以科学为基础的努力尝试。考虑到技术发展,完全有理由相信,在现今可以达到的最佳情况下进行的人体冷冻,能够保存足够的神经系统信息,进而使得一个人最终能够完全恢复健康。
复温是最大难题
科幻再怎么美好,终归要面对现实。就现实困难而言,冷冻后的复温是最大难题。北京安贞医院心外危重症中心主任侯晓彤在接受《中国科学报》记者采访时说:“在我小时候就有科学家幻想并研究人临死前冰冻人体或细胞,期待有一天科学进步到可以复温后能够再治疗,据我所知现在还没有质的突破。”
如今侯晓彤已四十多岁,这项技术仍存在于科学家的幻想中。
侯晓彤所从事的工作跟“起死回生”多少有些类似:在病人心脏停跳、自主呼吸停止,整个人在“呼吸循环”阻断的状态下,借助体外循环技术短期替代心肺功能,接受心脏、大血管的外科手术,并且在手术之后,恢复呼吸心跳,重获新生。
但这一切都架构在人体体温在正常范围内。人体从低温复温到正常温度,现有的技术可能会让人大失所望。
天津一家三甲医院一位不愿具名的神经外科主治医师告诉《中国科学报》记者,在颅脑创伤、脑出血等手术中也会用到一些低温手段,现有的技术从中低温的35℃复温到37℃应该说没问题,但从亚低温的34℃复温到正常体温难度就非常大。
对于杜虹所接受的冷冻手术,该医生打比方道:“就好像用飞船把人送到织女星座去,到不到得了,能不能回来,都是不确定的事儿。”
资料显示,现有的复苏,只能在很小的器官上完成,最大的成功是冷冻并复苏了一个兔子的肾;更大的器官就需要更高的保护剂浓度,但浓度太大细胞就承受不了。因此,并没有任何一种冷冻后的动物被成功复苏。并且,目前的冷冻就是采取高浓度保护剂的办法,并不完全清楚这样到底会造成多大的伤害。
当然,当前的人体冷冻手术瞄准的是未来医疗科技的进步。杜虹的家属得到的是一份50年后、有可能落空的预言:“再见面,最短也是50年以后。”
50年够不够?侯晓彤对《中国科学报》记者说:“具体研究不太清楚,我觉得有可能,但真的不好预期时间。”
大脑的冷冻更复杂
医疗人员与研究人员如今已经非常善于冷冻和复苏人体器官,包括用于移植的人体器官和用于生育的胚胎与卵子等。但是冻结大脑与此完全不同。实际上,还没有人死亡被冻结后复活的奇迹发生。德国马克斯-普朗克研究所的大脑成像专家温弗里德·登科认为,要想帮助冷冻的人复苏,至少还需要40年才能实现。可是那时候,我们可能已经找到能够治愈当前绝症的方法。
让冷冻的大脑复苏有多复杂?人类大脑是由数以十亿计的细胞组成的,最为重要的是确保它们保持完整连接。如果这些连接也被完整冰冻,未来科学家就有可能从冷冻大脑中读取它们,将人重新唤醒。或将这些连接复制出来,将其植入到合成(或实验室中培育)出来的大脑与身体中,也有可能上传到计算机中。
最困难的部分是,研究人员可能无法完全理解这些连接,以便创造出完全相同的记忆和人格。人脑连接组项目旨在加强了解这个网络,但是要想取得重大进展,可能还需要数十年时间和无数资金支持。
中华医学会创伤学分会候任主任委员、中国医师学会神经外科分会副会长江基尧曾经率先使用“超深低温技术”治疗脑缺血性疾病。他认为人脑的冷冻和复苏难以想象:“我根本无法想象在零下196摄氏度保存的头部是什么样子。相比于其他任何一种细胞,脑神经细胞尤其娇嫩,耐缺血缺氧的时间非常短暂,在常温下4到6分钟就会发生不可逆损伤,难以想象在液氮中保存,更从未有过复温的探索。”
有科学家认为,单从冷冻大脑这个方面说,无论是“复活”还是永生,有一种可能的方向是人脑+电脑的方式。在这些角度,倒是已有哲学家和理论家等提出理论和进行研究。
科学实验还是商业骗局?
对于女作家杜虹冷冻头颅并被期许50年后复苏整件事,江基尧在接受媒体采访时表示:“这并不是医学的范畴,而是一种商业行为。”
前文中不愿具名的神经外科主治医师也称:“我不能臆测未来。”但就目前而言,问题很多,疑点很多,“说不准是不是骗局”。
Alcor基金会主席西蒙·考威尔对于“冷冻大脑,等待复活”这件事有自己的看法,他认为这是“重新定义死亡”:“50年前你突然倒在餐厅里,心跳停止了,人们就会认为,你已经死了。但是现在医护人员会立刻对你进行心肺复苏,你可能重新清醒。但按照50年前的标准,你已经死去了。人体冰冻保存技术只是更往前一步来挑战死亡的定义,今天人们死去,仅仅意味着当前的医学技术已经无能为力了,但是这不代表未来就没有办法。所以与其火化或者土葬,我们试图阻止身体的衰退。这就是我们在做的事情。”
谷歌“googleX”神秘创新部门主管、未来学家、人工智能学家雷·库兹韦尔预言:2045年,生物人将不存在,长生不老不是梦,纳米机器人代替人类心脏,50年内克服死亡问题……在《如何创造思维》这本书里,库兹韦尔坚信人类一定会制造出可与人脑相媲美的“仿生大脑新皮质”。他预言,只要仿生大脑新皮质与人脑新皮质“对接”起来,就能迎来无可限量的人类智能大爆发。
他们怎么说
●雨果奖得主、《三体》作者刘慈欣:我不认识杜虹,但是关注她和家人的选择,钦佩这种先驱性的探索和尝试。但是我认为,以目前的科学技术水平,要“复活”冷冻中的人体面临巨大障碍。我认为死亡是人类必然面临的结局,如果未来一旦有技术可以实现“永生”,那将是一件非常可怕的事情。
●国家人类基因组南方研究中心伦理学部主任沈铭贤:目前我国法律并没有禁止人体冷冻和长期保存的规定,但是,这一行为探索打破生命周期,将对医学伦理形成巨大挑战。
●首都医科大学宣武医院功能神经外科教授朱宏伟:人的思维意识主要由脑部产生,但是身体其他部分,例如心脏分泌激素,也有自主的节律,能对人脑产生影响,人脑移植后的新复合体到底是谁,他的社会属性如何,国内外都没有明确答案。
《中国科学报》 (2015-10-09 第8版新知)
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