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人体冷冻比半人马座α星更遥不可及

2016-10-11

飞碟探索 2016年10期
关键词:人马座玻璃化冰晶

布莱恩·汉利

人体冷冻法——就是用高科技冷冻活的或刚刚死去的生物以望后来复活——有相当一批追随者,其中包括像奥布里·德格雷这样的著名生命延长理论家,他在理性主义的一些领域里享有被狂热崇拜的地位。机器智能研究所的共同创始人之一埃利泽·尤德考斯基曾说过,一个健全的文明需要其公民一出生就认同这一理论。他们对吗?

人体冷冻法源于20世纪40年代末,1967年冷冻了第一人。5年后,即1972年,第一个老鼠胚胎被冷冻并幸存下来。或许你认为这是令人印象深刻的进步。然而,尽管最近《麻省理工学院科技评论》中的一篇文章提及了光纤放大器的应用,但人体冷冻法在过去50年里并没有显著的进步。

这篇文章中引用的一些论文的标题听起来很棒,比如《老鼠后肢切除的低温贮藏和再植》(2014)、《整体低温贮藏和移植羊卵巢6年后的卵巢功能》(2009)。但仔细阅读后面这个研究就可以发现,6年后只有一只羊的卵巢功能依然存在,而其他那些卵巢很可能已经不正常了,尽管标题那么乐观。

同样,我们知道只有从脚踝处被截肢的老鼠才会有好的结果,而从膝盖以上截肢的老鼠通常不会活下来。这是为什么呢?老鼠的脚大多是骨骼、皮肤和肌腱,这些不像其他细胞那样精致脆弱。而且老鼠的脚又长又窄,几乎没有热量聚集,所以可以立即冷冻和解冻。因此那篇论文完全不能算作一个重大飞跃,只是描述了在20世纪70年代的技术基础上我们可以有什么样的期望。

    美国心理学家詹姆斯·贝德福德是冻结死亡的第一人。1967年,时年73岁、身患肺癌的他选择将自己冷冻,至今仍在等待复活的日子。

问题在于微分冷冻和水的冷冻扩张。除非冻结得极快,分子还没有结成冰晶(即玻璃化),否则细胞会被扩大的冰晶撕裂。我们可以通过给身体组织填注浓缩糖、甘油以及其他被称为冷冻保护剂的化学物质以确保玻璃化。人体冷冻研究中的大量精力被用于寻找更好的冷冻保护剂。然而在较大的组织中,仍然有一个活动的冷冻边界:我们在水边发现了冰。当冰形成时,盐分过度浓缩,可导致细胞干燥或破裂。冰晶撕裂了细胞和细胞内纤薄如纸的细胞膜。事实上,有一些动物已经适应了它们组织里的冷冻浓缩糖或特殊蛋白质,除非我们设计一个人类胚胎,否则那些动物只是挑起我们的好奇心而已。

玻璃化作用于非常小的生物体。我冷冻过一些细胞和病毒:加入甘油,稍做等待,然后在液氮中迅速冻结。我没有冷冻过秀丽隐杆线虫或胚胎,但它们都是极其微小的生物体,只有极小的热量,很容易被冷冻保护剂渗透,容易玻璃化,也会快速解冻。但是,C线虫只有1000个细胞,而人类平均约有37万亿个细胞——这个巨大差距是我们半个世纪以来进步几乎为零的主要原因。

不久前的一次会议上,有人很有信心地告诉我一种新的方法,将过冷氦注入血管,并说这是非常秘密的方法。氦在接近它的液化温度时,能很好地渗透到组织里。会议之后我查了一下,这种过冷氦方法是1984年授予的美国专利号4471629发现的。可真是新方法啊!

那么有什么可以称得上好的呢?新的冷冻保护剂上有微小的改良倒是真的,玻璃化在诸如兔子肾脏等小的器官上可以实现。在加温移植后,兔子肾脏尽管会表现出暂时的伤害,但可以正常使用。这也是人体冷冻法能达到的最好状态了。这个进步始于1998年,而我们至今仍没有把这种方法用于人体器官。据我所知,还没有人尝试把这种方法用于人体肾脏,器官的大小是人体冷冻法中决定一切的因素。

尽管如此,我还是应该提及一点点希望。据报道,细胞存活系统(CAS)被用于牙齿保存中,该系统使用磁场。使用电磁场的各种方法也大都是20世纪70年代的技术,而且细胞存活系统存在严重的问题。1特斯拉至3特斯拉的强磁场能起作用吗?我们并不知道。现在这种技术只用于牙齿,而牙齿是非常小的。

除了细胞存活系统的问题,我了解到在哺乳动物的玻璃化和无损害的解冻技术方面还没有突破性的进展。它对兔子肾脏有损害,对羊的卵巢有严重的损害。如果一个大脑受到那么大的伤害的话,恢复功能的希望就很渺茫了。

用20世纪的方法冷冻任何人都会对细胞产生很大的损害,即使他们将来被解冻也几乎不可能复活。对那些在21世纪使用据称是最好的玻璃化冷冻保护剂锰22进行冷冻的人来说,损害也不可避免,而这种损害可能对大脑和其他器官来说是灾难性的。临床死亡会导致不可逆转的变化,而这正是我们把它叫作死亡的原因。在这个时代,我们没有理由相信任何一个被人体冷冻公司冷冻起来的人可以复活,除非是克隆,但克隆的人就不再是死去的那个人了。

当我讲这样的事实时,人们常常告诉我纳米技术将会穿过我们被冷却的细胞并对其进行修复。这种可能性在阿尔科第五星网站上被提到过,用于解决蛋白质的亚细胞损害。不幸的是,正如工程师K.埃里克·德雷克斯勒首次提到的那样,纳米技术需要不同于我们现在生活的宇宙的物理现象。你不能把我们熟悉的牛顿物理学引入原子的世界中,因为原子像电子云一样互动。你尝试

的任何事物都会有各种操作失误,以及其他一些问题。

因此,简单地说,科学还远不能修复因冷冻而受损的细胞,这比我们乘坐飞船到半人马座α星去旅行更为遥不可及。因为我们知道如何建造飞船去半人马座α星,但我们不知道如何修复冷冻造成的损害。在目前看来,人体冷冻保存还不是一项技术,而只是一个科幻梦想。它需要一个重大突破。

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