拼凑出一个人有多难

□ 邢一伟

拼凑出一个人有多难

□ 邢一伟

1816年6月，一个怪物“诞生”了。英国女作家玛丽·雪莱和她的爱人——诗人佩尔西·雪莱以及好友英国诗人拜伦在瑞士日内瓦湖附近度假。这时的瑞士寒冷又潮湿，他们只能待在室内。为了过个更有趣的假期，拜伦提出了个建议：每个人写一个鬼故事，看看谁写的最好。几天以后，雪莱夫人创造出了著名科幻小说《科学怪人》的雏形。小说描述了一名疯狂的科学家从坟墓中挖出尸块，并将它们拼成人形，通过电击让拼凑的死尸起死回生，一个怪物就这样被复活了。

雪莱夫人创作的故事轰动一时，但在当时的科学界看来，那简直属于天方夜谭。但如今，再生医学和生物技术正在以极快的速度推进，科学家所做的实验越来越难以置信。未来，我们或许能看到雪莱夫人的“异想天开”成为现实。

模拟人类大脑还很难

2005年，一些脑科学家发起了一项名为“蓝脑计划”的活动。他们想要利用超级计算机模拟人类的大脑回路，从而模拟人类大

脑的多种功能，比如认知、感觉、记忆等。

人类大脑极其复杂，所以科学家先从小鼠的大脑入手。虽然小鼠大脑和人类大脑有很大的不同，但很多基本的生物学原理是相通的。他们完成了小鼠部分大脑皮层(大脑处理感官信息的关键部分)的数字模拟，重建了小鼠1/3的脑组织，其中包含大约3万个神经元，这些神经元通过将近4000万个突触相连接。这个虚拟的小鼠大脑组织内部的电活动，确实反映了实际小鼠大脑中的活动。

但研究人员承认，他们的工作才刚刚开始。因为人的大脑包含大约860亿个神经元，是已模拟小鼠大脑神经元的近300万倍。

还未实现的意识上传

有一个很特别的研究组织，叫做“2045行动”，他们的目标是研究是否可以将人类的意识上传到计算机中。这个研究是由俄罗斯的亿万富翁德米特里·伊茨科夫发起的。

当伊茨科夫还是小孩的时候，看过一部科幻小说，小说的主人公吃了一些永生药丸，最后变得长生不死。这部小说给他留下了深刻印象。他感叹道，现在如果没有永生技术，自己可能会在35年内死掉。既然目前的技术还无法让肉体永生，那么大脑意识呢?假如自己的大脑意识能永存，那么从某种意义来说自己就是长生不死的了。于是他将自己的资金投入“2045行动”的研究中。

然而，“2045行动”的研究并不简单，它需要克服种种巨大的困难。因为如果想将人类意识上传到电脑中，那么首先要弄清怎样将大脑或者意识从人的身体中分离出来，然后搞清楚怎样使它存活于机器里，最后弄明白怎样把包括意识和其他在内的一切思维上传到电脑上。这个过程听起来很奇幻，可是“2045行动”的负责人认为这并没有违反任何现有的物理定律，从理论上讲是有可能实现的。

据说，实现这种数字化永生的时间将是2045年，这也是“2045行动”名字的由来。如果可以实现意识上传，或许在几个世纪之后，一个人的意识就可以拥有多个身体，意识可以从一个身体移到另一个身体里。这样的话，我们就再也不用担心身体会发生故障了，因为我们随时都可以更换身体。

高风险的换头术

我们能嫁接头部吗?有些人认为可行。

1970年，美国神经外科医生罗伯特·瓦特将一只猴子的头换到了另一只猴子的身体上：在15℃的环境中，将两只猴子的头部同一时间取下，然后交换，并在一个小时之内完成整个手术。这个实验算是成功的，换头之后的猴子活了，它能转动新头上的眼球，能感觉到周围的世界，也能吃东西。但是因精髓神经轴突不能修复，导致换头猴子颈部以下的部位处于瘫痪状态。8天之后，免疫系统开始排斥外来的新头，换头的猴子死亡。当时这项实验在世界范围内引起一片哗然，大多数人表示不赞成这类实验。

但最近，意大利的神经外科医生塞尔吉奥·卡纳维罗声称，他将在2017进行人类活体头颅移植手术。卡纳维罗引起了媒体的广泛关注，媒体称他为“现实版的疯狂科学家”。卡纳维罗已经有换头的主角——一名30岁的俄罗斯病人，他天生患有脊髓性肌萎缩症，骨骼畸形、肌肉发育不良，现在病情正在不断恶化。对于这种病患来说，在病死之前找到一个健康的新身体或许是生存下去的唯一机会，而身体捐赠者是一位脑死亡的俄罗斯人。换头计划包括快速割掉这名病人的头，然后将其连接到捐赠者的脊髓神经，用一种叫做聚乙二醇“胶水”将头部-颈部连接起来，之后是血管、肌肉和皮肤的缝合。

由于换头的风险很高，很多人对手术的成功率表示怀疑。它能不能成功，我们很快就能知晓答案了。

换脸已有成功案例

如果换头太难，那么换脸可能会简单些。

2001年，消防队员帕特里克·哈迪森进入火场执行任务时，着火的天花板突然从头顶上方掉了下来，砸中他的身体，消防员所用的消防面罩被高温熔化，并熔到他的脸上。这次事故使哈迪森身受重伤，脸部也被严重烧伤。被救活后，医生从他的大腿上摘取组织，移植到面部，可是他已经没有了耳朵、头发、眉毛，眼部也被严重烧毁。之后的日子里他都要戴着帽子、假耳朵，遮挡面部才有勇气出门。

2015年，美国纽约大学朗格尼医学中心的医生花了26个小时，冒着极大的风险(存活率不到50%)将一名脑死亡的捐献者的脸移植到哈迪森的脸上，使其获得新生。

要想换脸，首先得找到合适的捐献者，皮肤和毛发颜色、血型、骨骼结构等都要匹配，才能做手术。哈迪森是幸运的，因为有一名因车祸而脑死亡的捐献者正好和他的条件基本相匹配。不过这场手术异常艰难，由于捐献者的颈动脉和哈迪森的不是完全匹配，手术中哈迪森失血过多，差点死亡，经医生奋力抢救他才脱离危险，最后成功换脸。

在换脸之后，哈迪森必须服用药物来抵抗排异反应，并且与常人相比，他患传染病和癌症的风险更高。可是，能够拥有一张新面孔，开始新生活，对于像哈迪森这样的病人来说总归是件幸事。

制造身体各部位

一旦大脑和头部的问题解决了，那么制造身体的其他部位就相对容易了，制造骨头可能是最简单的。自19世纪中期以来，人们一直在用别针、杆和螺丝钉固定骨头。现在，钛这种物质经常被用来替换人类的骨头，因为它兼容活的组织，并且无毒，钛制成的植入物可以为人体持续服务30多年。

在小说《科学怪人》中，疯狂科学家的骨头是从“坟场”中盗取出来的。但如果他生活在现代，他就不用偷偷摸摸盗取尸骨了，因为用3D生物打印机就能打印出完美的骨头复制品。2012年，一名83岁的女性病人通过3D打印得到了下颌骨，从打印这个下颌骨到安装，只用了几个小时。这位女病人从麻醉中醒来后不久就可以说话了，而且很快就可以再用下颔咬吞食物。2015年，一位西班牙患者通过类似的技术安装了钛肋骨。

制造骨头替代物很简单，而制造体内器官相对有点困难，但科学家还是做到了。美国卡内基梅隆大学的研究人员采用一种叫做MakerBot的3D生物打印机打印了人体器官，包括人造心脏、肾脏和肝脏都能被打印出来。接下来就是皮肤了，研究人员也在攻克难关，将近乎完美的皮肤通过3D打印机打印出来。而有触觉的仿生肢体、能够区分味道的电子舌头等部位的研发工作也在一步步推进当中。

不得不说，尽管我们短时间内无法完全复制一个人，但我们可以挥舞实验这把“魔法杖”，创造生命的火花：一位仿真人的出现，或许只是时间问题了。

（摘自《大科技》2016年第10期）

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