五千年(敝帚自珍)

主题:【原创】我将自冰中复生 -- 游识猷

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家园 【原创】我将自冰中复生

你可能很难想象,不到八十年前,肺炎还是一种只能听天由命的不治之症。但假如那些被肺炎夺去生命的人在今日带着所有病灶复苏,几剂青霉素就足以令他重获健康。

那么今日罹患艾滋病、癌症这些绝症的患者,如果能让他们的生命按下暂停键,静静等待八十年。那时候的医疗技术,会不会也能带给他们又一段额外的人生?

逃过死神之镰的收割,是人类永恒的梦想。而人体冷冻法(cryonics)正是为了这个梦想而诞生。

生存还是死亡,这是个值得考虑的问题

我不想借由我的作品达到永生……我想借由不死而达到永生。

——伍迪·艾伦

自有人类以来,永生之梦就相伴而生。各种文明的神话传说间都暗含着这种梦想,为此而衍生出的努力更是不胜枚举——从中国皇帝们的炼丹修仙,到埃及法老们的木乃伊与金字塔,再到三大宗教中对灵魂不灭的追求……而人体冷冻法,则是现代人类为这个梦想做出的又一次尝试。

公认的人体冷冻法之父是艾丁格(Robert Ettinger),一位在二战中荣获紫心勋章的步兵少尉,同时也是一位拥有物理数学双硕士学位的研究者。他最初对人体冷冻的想法其实来自科幻小说启发,1962年,艾丁格《永生不死的前景(The Prospect of Immortality)》一书面世,在书中他做出了这样的预言“我猜我们中的大多数都将被用无损的方式冷冻起来”——显然,这是个过分乐观的预测。

这本书出版后数年间,艾丁格与人体冷冻法成了媒体的宠儿。虽然《时代周刊》、《纽约时报》、《新闻周刊》等影响力巨大的媒体都报导了人体冷冻法,连著名科幻作家阿西莫夫都在阅读后表示,人体冷冻法在科学上确有根据。但始终说的人多,做的人无。1965年6月,生命延续团体(LifeExtension Society)甚至宣布愿意免费为第一个尝试人体冷冻法的志愿者服务。

就在1965年,一名俄亥俄州因心脏和循环系统的问题过世的女士麦克劳夫伦(WilmaJean McLaughlin)只差那么一点点就成为了被冷冻的第一人。生命延续团体的负责人库珀(Evan Cooper)后来遗憾地总结了冷冻未能成功的几大原因:其一是,虽然逝者的丈夫赞同冷冻,但其他家属与牧师都表示反对。其二,当时人体冷冻法这个观念太过超前,以至于医院拒绝配合冷冻步骤的进行。

又过了两年,第一个众所周知的真正把自己身后的躯体冻起来的先驱者才出现,他就是加州大学的退休心理学教授贝德福德博士(James Bedford),73岁的他因肾癌肺转移逝世于1967年1月12日,几小时后,他的遗体就被当时的加州人体冷冻协会会长纳尔逊(Robert Nelson)等人根据遗愿冷冻,后来,纳尔逊写了一本记叙这段历史的书,题为《我们冷冻了第一人》。人体冷冻学界把1月12日这一天定为“贝德福德纪念日”,就在这一天,冷冻时代拉开了帷幕。

贝德福德灌注了冷冻保护剂的遗体至今保存在美国亚利桑那州的著名人体冷冻公司——艾尔柯生命延续机构(Alcor Life Extension Foundation)。就在1991年,艾尔柯机构将他移入新的绝热杜瓦瓶中时评估了遗体的保存状况,结论是一切安好。

在纳尔逊成功施行人体冷冻法的新闻传开后,艾丁格作为这一学科的创始人自然是兴奋万分。他刊出了一封公开信,信里先热烈恭贺了纳尔逊等人,然后写道,“我们已经越过了一个重要的里程碑,然而这不过只是这场旅途的开端。”

虽死犹生,在冰雪中沉眠

唯有温暖地死去,方可断言你已真正而彻底地死亡。

——复苏学中流传已久的一句格言。

我们早就知道部分动物在低温下可以被诱导进入一种假死状态——新陈代谢变得极度缓慢,耗氧量降至极低。现在的问题是,人类也能如此么?

时至今日,冷冻细胞甚至冷冻器官的实践已经不少,帮助人工受孕的机构里就冻着不少精子卵子,它们在解冻后已经成功地为无数家庭带来了健康活泼的小生命。但冷冻人体要克服的难关还有许多,有法律上的,也有技术上的。

先说法律问题,目前的法律严禁将活人冷冻,但是如果冻起的只是毫无生命的躯体,那谈何未来复生的可能?

冷冻机构的解释是,“法律认定的死亡”与“真正彻底的死亡”不同。法律上,心跳停止即可被认定为死亡。但心跳停止后,脑部功能并非立刻全然丧失,而理论上,仍在活动的脑细胞被冷冻后确有复生的可能——冷冻人体打的就是这个时间差。艾尔柯机构的网站上认为冷冻程序最好在心跳停止后十五分钟内开始,拖延的时间越长,未来复苏的难度就越大。

对那些交给冷冻机构高昂的会费的人而言,当他们临终时,冷冻机构的紧急应对小组会赶到现场待命,一旦心跳停止,独立的第三方检视后宣告法律上的死亡成立并判断无需进行更多抢救,紧急小组才开始工作:遗体立刻被置于冰块中,肝素等抗凝血药被注入血管,防止血液凝结,同时也保证处于低温下的脑部得到足够的血氧供给。随后,遗体会被迅速运往冷冻机构总部,那里的医疗小组正在仪器边翘首盼望,真正的冷冻战役这才要开打。

比起法律难关,冷冻人体的技术难关更多也更复杂,你不能简单地把人放在巨大的绝热钢瓶中,然后注满液氮了事。这样会对机体造成许多不可挽回的损伤,其中之一就来源于结冰。

结冰过程中,冰晶造成的伤害比较广为人知:细胞外形成的锐利冰晶可能刺伤细胞膜,细胞内的冰晶由于体积膨大,对细胞以及细胞器威胁更甚。另一方面,结冰会造成细胞脱水——这点就不那么易于理解。实际上,结冰是一个水分子慢慢排列成极其有序的晶体结构的过程。在此过程中,水分子间的氢键作用力会开始排斥其他分子——也就是事前溶于水的那些盐类和其他杂质。当人类的血液和细胞液开始渐渐结冰,这就意味着许多维持生命必须的电解质都会被慢慢浓缩至剩下的液体中。又因为结冻的过程一般是由外至内,先开始结冻的细胞外液其盐度将高于细胞内,盐度失衡的结果就是细胞渐渐脱水,直至死亡。

为了防止这种伤害,人体冷冻的第一步就是尽可能减少人体中的水分,取而代之,灌注入含有甘油等复杂组分的冷冻保护剂(cryoprotectant),这一过程被称为“玻璃化”(vitrification),大约要进行四小时,在这四小时中,电脑始终会监控着温度、流速、压力等对冷冻能否成功至关重要的参数。

到医疗小组用干冰将已经充满着超过50%冷冻保护剂的身体降温至零下130度左右时,玻璃化步骤即宣告完成。接下来,人体会被头朝下地放入一个充满零下 196度的液氮的绝热杜瓦瓶中——头朝下的目的在于,万一液氮泄露的意外事故发生,能最大可能地保存住宝贵的头部。在艾尔柯机构,每个巨大的杜瓦瓶可容纳四具完整冷冻的人体,如果选择只冷冻大脑,则可以容纳六个。

值得一提的是,除了使用冷冻保护剂,另一种保护机体的思路是让水在低温下依然不会结冰。芬兰赫尔辛基大学的研究者波格丹(Anatoli Bogdan)就致力于令水在低温下形成低密度非晶质冰(low-densityamorphous ice, LDA),即俗称的“玻璃水(glassy water)”——这个名字源于玻璃内部分子呈无序排列。2006年,波格丹发现,在特定条件下,水溶液有可能被缓慢地冷却形成极低温的玻璃水,然后再同样缓慢地升温回复正常的液态水,在全程中不会形成有序的冰晶。这种技术有望应用于未来的人体冷冻法中。

分段式生命,假如生命可以暂停

“我将死了又死,以明白生是无穷无尽的。”

——泰戈尔《飞鸟集》

目前还没有任何一人从这种超低温中复苏,我们这一代也未必能见证第一个复苏的一刻。但人体冷冻法的研究者还是乐观地预测这天不会太远,他们对干细胞与纳米技术都寄以厚望。目前还稚嫩的纳米技术如果发展成熟,也许能从分子水平上修复人体的细胞,届时,不仅癌症不是问题,冷冻过程中产生的伤害也可以逆转。

另一群可能获益于人体冷冻法研究进展的人群是需要器官移植的患者,每年,都有患者未能等到合适的器官移植源就含恨离世。一旦冷冻人体的技术成熟,一方面,合适的器官能被完好地保存起来留待使用;另一方面,病情危重的患者可以选择在超低温中等待——也许数日、也许数月、也许数年——直至配型完美的器官出现。

对于人体冷冻法的争论还有许多,有人担心自然灾害或战争动乱都会让保存躯体的努力灰飞烟灭。有些人则认为人的记忆、思维与人格太过复杂,绝不是那冰冷的躯体能保留的,即使有朝一日能让躯体重获生命,也不能保证有足够的当初那个“人”的意识依然完整留存。还有些反对者讽刺说,如果人体冷冻法得到大范围推广,是否婚礼上的誓词也要顺应潮流,改作“我愿与你从今日结成伴侣,不论好坏贫富,不论病中或健康,一直相爱相依,直至冰冷的液氮将我们分开为止。”

而到现在,真正打定主意冷冻自己的到底有多少人呢?截止2009年,仅艾尔柯机构里就静静沉睡着85位,另有888位已经签署协议的会员活在世间。另一家由艾丁格创办至今的人体冷冻机构(CryonicsInstitute)则低温保存着91位人士,58只宠物,另有785位在世会员。在英语中,一般人谈论过世者会用过去时态,但许多冷冻学家谈论他们自己被冷冻的亲属时则使用现在时态。他们坚信自己的亲人只是在液氮中沉睡,终有一天,科技会让他们复生。

至于谁去唤醒这些“睡美人”呢?冷冻机构承诺他们终有一日会把他们所有的客户全部逐一叫醒,虽然有人指责艾尔柯等人体冷冻机构根本是籍着一个他们自己都不能肯定未来能否真的出现的技术而大肆敛财——以艾尔柯机构为例,他们为冷冻全身收取15万美元,如果只是冷冻大脑,也需要付出8万美元,而且目前依然无人能就“唤醒睡美人之日”给出一个确定的时间表。但只要永生之梦未曾消亡,人体冷冻法的研究与实践想必仍将持续下去。

(已发表于《周末画报》)

通宝推:南方有嘉木,雪君,抱朴仙人,
家园 有动物实验结果么?

或者说,怎么保证以当前技术冷冻的人体能以未来技术复活;

怎么保证以当前技术冷冻的人体没有出现不可逆转的损伤,尤其是大脑?

因为当前复活技术尚不掌握,所以无法验证冷冻技术是否有效;

既然有效性无法验证,所以先假设不是无效的

跟绕口令似的

器官冷冻当前实践最长可以保存多久还可以用于移植?

好像看报道一般也都要求在24小时或者3天之内手术

家园 好帖送宝

送花成功,可取消。有效送花赞扬 感谢:作者获得通宝一枚。

参数变化,作者,声望:1;铢钱:16。你,乐善:1;铢钱:-1。本帖花:1

家园 花顶好贴!

读过这类科幻小说,貌似很有道理。

家园 单细胞真核生物的复活率一般低于千分之一

多细胞生物连果蝇都不行。人体冷冻法不是科普,是科幻。

家园 2002年山东省立医院一例断指再植手术成功

这个好象没啥稀奇。

稀奇的是手术时该离断的手指已经在液氮里保存了81天。

小伙儿闹别扭,自己砍下了一截儿手指头。送到医院的时候情绪还没下去,死活不想接。医院就把指头送到低温实验室,按常规程序保存了,准备当实验材料。俩多月以后小伙儿思想通了,砍的又是食指,功能影响挺大,回到医院准备换个自己的脚指头接上去。结果听说自己的原装件还在,就要求先接原装的试试。结果还就接活了。“略萎缩”不过“功能良好”。

这个事儿上了新闻,当时看了就印象很深,觉得应该是挺有意义的一个事儿。可没想到就这么平平淡淡的结束了。文章没发到国外,国内也只是发到了个没多大影响的期刊上。不明白为什么。

家园 对玻璃化有严重误解

低温下对生物材料的损伤来自:冰晶生长的机械损伤和冰晶形成后溶质浓缩的高渗透损伤。防止前者可以通过慢速降温形成过冷态,防止后者可以通过快速降温避免析出。所以正常情况下保存生物材料时需要平衡二者。

玻璃态是指超快速降温时形成的一种无冰晶的特殊形态。玻璃化保存可以避免上述的低温损伤,但是由于生物材料热传导特性,大块组织不可能玻璃化保存,而薄薄的皮肤夹在2层金属之间非常适合玻璃化,直接扔到液氮里就行。

另外,器官的低温保存(不知道是否正确,low temperature)现在运用广泛,比如移植的肾可以降到10度以下以便运输和手术。但是器官或是多器官生命的深低温保存(cryopreservation)仍然任重道远。单细胞的生物材料保存后丢一大半都没有关系,而器官涉及到结构,一个细胞死了会导致整个结构的坍塌。

通宝推:抱朴仙人,
家园 果真能够成功的话,社会学意义灰常深刻

连死神都在贫与富之间变得不再公平,这层意义对于整个人类社会的冲击应该不会太小吧。

家园 这个听起来很神奇

深度怀疑中。如果是真的,在cryobiology界应该很轰动

家园 如果真能实现,冰冻一千年后醒来,太酷了。
家园 Futurama?
家园 请教一下,记忆能保存多长时间

记得什么地方看到过一个说法,由于低温下只是新陈代谢速度降低而不是停止,所以过不了多少时间就得让他出来活动活动,否则微循环就要出问题。

还有一个说法,人脑作为生物存储器,数据的遗失速度比磁性材料要快,所以过段时间不出来就变白痴啦。

不知道对不对,请指教哦。

家园 谢游MM铢钱

送花成功,可取消。有效送花赞扬。恭喜:你意外获得 4 铢钱。

参数变化,作者,声望:1;铢钱:0。你,乐善:1;铢钱:3。本帖花:1

家园 我认为保存肉体意义不大,而且成本巨高,且可靠性太低

真正有价值的是保存思想。简单说,把一个人濒临死亡的大脑中的知识,经验提取出来,灌输到一个比如10岁的受体中,(实际教育就是在做这个事情,只是效率太低,一个人需要20--30年才能学习到一些基本的知识、经验和技能)然后这个受体经过几十年后,再把他的知识、经验提取出来,灌输到新的受体中,经过N代,社会上就会有一批人象武侠小说中说的,拥有500年的功力了。

那么问题是:人类的大脑能够承受得了这些信息压力吗?不会溢出或崩溃吗?如果运转正常,这批人是不是就进化成超人了?

这时生命的定义是否要重新改写?或者说人类不再属于动物,而是属于超动物了,因为事实上人类就已经超越生死,实现超生不老了。

这个假设实际上比冷冻生命在技术上还要可行。

家园 不知道是否有人做过实验

脑部手术有时需要降低温度,那也只是比正常体温低3,4度,几个小时。再低再长恐怕会死人

大于0度的低温保存大都是权宜之计,代谢不能完全抑制,积累的代谢产物还很麻烦。4度下红细胞可以保存几个月,血小板一周,白细胞几天。整体肾小于1天。

记忆的基础是神经元细胞之间的新接触,这个似乎比不上磁性材料稳定

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