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揭秘人体冷冻技术 为实现"死而复生"奠定第一步

http://www.kexue.com 2013-08-19 09:49:16 凤凰科技  发表评论


人体冷冻:未来实现“死而复生”

  将人体在低温下冷冻并寄希望于未来医学技术能够将其恢复的想法一直都是科幻小说的主题。然而,人体冷冻法是否真的可能实现未来“死而复生”?

  人体冷冻法的过程?

  当一个人被宣布法律上死亡,人体冷冻保存公司就会接到通知并发配一个应急小组试图保存这个人的血液泵。身体被保存在冰里并注射不同类型的化学物质以减少血液凝结以及对大脑的损伤。

  一旦身体到达人体冷冻公司,它被冷却到冰点,血液被抽走,取而代之的是器官保存溶液。身体的血管被注射冷冻保护剂并阻止器官和组织的冰晶形成,尸体被冷却到-130摄氏度。最后一步是将身体放置在一个集装箱里,后者再被放入一个装满液氮的水箱里,温度低至-196摄氏度。

  最新数据显示在美国大约已经有150人将自己的身体储存在液氮里,80人将自己的头部或大脑保存,大约有1000多名活人申请在自己死后保存他们的身体。

  为什么人们觉得人体冷冻可行?

  人体冷冻保存的爱好者认为至少有三个原因相信这一方法有希望成功。首先,尽管人体冷冻公司必须等待病人被合法宣布死亡后才能开始冷冻尸体,但通过保证足够的氧气水平可以减少对大脑的伤害。

  其次,将身体冷却到足够低可以减慢细胞和组织里的化学过程,从而阻止身体任何可能的进一步退化。再次,虽然在冷冻工程中身体不可避免会受到一定的损害,甚至可能产生疾病或者衰老,但人们希望未来的纳米技术可以修复这一点。

  科学家确定了什么问题?

  如果人体被冷却到-5摄氏度,那么人体细胞里的水会冻结产生冰晶。由于冰没有液态水密集,因此它会占据更多空间,从而穿透细胞膜并产生严重的损伤。人体冷冻公司试图利用一个名为玻璃化的过程克服这一点。它将用生物冷冻剂取代人体的水分,试图减少冰晶的形成。

  但目前尚未有任何证据表明我们能够将人体器官玻璃化。美国西雅图华盛顿大学的低温生物学家高大勇(Dayong Gao)博士说道:“我们知道我们能够成功的将非常小的事物,例如昆虫和血管等简单组织玻璃化。这是因为体积小使得更容易控制冷却过程,冷冻保护剂也能正确合适的扩散。”

  那么人体冷冻病人的器官将如何受到影响?高博士说道:“我们并不知道他们死后在玻璃化过程中会受到什么损伤,因为他们位于液氮容器里。”加拿大渥太华大学的生物化学家肯恩·斯托里(Ken Storey)教授认为前景不容乐观。“我们有很多不同的器官,移植器官的研究让我们知道,即使我们能够成功的人体冷冻这些器官,每一个器官需要以不同速率冷却,且冷冻保护剂的混合物和浓度也各不相同。即使你只想保存大脑,大脑也有十几个不同的区域,它们需要不同的方法进行冷冻保存。”

  解冻后人类是否能存活?

  如果科学家有朝一日的确能够成功的人体冷冻整个身体,如何复活这些身体仍然是个问题。高博士说道:“即使你能够限制人体冷冻带来的伤害,如何安全的解冻仍然是个问题。”

  此外还有很多重要的并发症,例如冷却身体至-196摄氏度会导致身体非常脆弱。“身体很容易断裂,就像升温过程中热应力导致玻璃断裂。”高博士还补充说道大脑对加热和冷却尤为敏感,它拥有1000亿个神经元,每一个神经元有1万个连接。

  有什么损害?

  还有一个问题便是,需要冷冻的身体一般都不是处于健康状况的高峰,他们在死前一般患有疾病或者非常衰老,这将产生一定的影响。人体冷冻技术提倡者认为纳米技术有朝一日能够提供解决方案。

  然而斯托里教授对此表示怀疑,因为问题存在于每一个细胞里。“一个人体细胞大约有5万个蛋白质和上亿个脂肪分子组成细胞膜。人体冷冻会全部打乱它们。”对于大脑是如何工作的更加细节的理解将对了解还有什么需要修复至关重要。

  瑞典斯德哥尔摩卡洛林斯卡研究所的神经科学家马丁·英格瓦(Martin Ingvar)博士说道:“大脑网络的微妙特性非常不均匀,有些连接至关重要,有的丢失则无所谓——但我们并不知道具体是哪些。” 但英格瓦博士表示在未来一个人的身份理论上是可以保存的,如果科学家知道如何克服人体冷冻法带来的摧毁性效应。“如果这个问题可以解决,那么人体冷冻程序应该也能保存记忆。然而,这就像时空旅行,它会给被试者造成很多困惑和混乱。”

  不确定的未来

  无论你如何看待这个问题,人体冷冻仍然是未来的希望和信念。所有人体冷冻组织网站上都出现了这样的陈述:我们无法保证人体冷冻技术一定能成功,但科技在不断地发展和提高。“人们可以心怀希望在未来事情会有所改观,但在当代尚未有任何支持人体冷冻的科研基础。”高博士说道。

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