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《科学24小时》

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低温冷冻 欺骗死亡

2018-02-13 23:57:00

  1972年,马克斯·莫尔在一部名为《时间误差》的科幻影片里看到主角被冻结在冰中的情节,当时并未想太多。多年以后,他与朋友谈到未来时,提到了这个情节:“这些在冰中冷冻的人就是我想要的未来,我现在觉得这是完全可行的。”

  如今,莫尔是全球最大的人体冷冻公司之一的艾尔柯公司的总裁兼首席执行官,不过他决定选择深度冷冻大脑,而不是保存整个身体。他说:“未来一定很不错,我想亲临其境地体验一番,继续享受人生。”

  随着科技的不断进步,未来的医学技术会越来越先进,今天的不治之症在未来会成为可以治愈的疾病——人体冷冻法是连接今天的医学与明天更先进医学之间的桥梁。

  “我们认为这是急诊医学的延伸,”莫尔说道,“50年前,如果你走在街上,有人在你面前倒下,经检查患者呼吸已停,你会说这人已经死了。但今天我们会给他做心肺复苏或施行其他各种急救手段。50年前被判定已死的人,在今天未必已经真正死亡。人体冷冻复苏也是一样,我们要做的就是及时阻止病情恶化,创造让未来更先进的医学技术去解决问题的机会。”因此人体冷冻看上去十分值得期待。

  不过,虽然“假死”研究已能将生物体温降到几乎与死亡无异的状态,然后再将其复苏,但冷冻人体几十年就完全是另一回事了。保存在液态氮中的冷冻人是否有希望看到遥远的明天,目前还没有明确的答案。人体冷冻技术的成功之路依然漫漫。

  艾尔柯公司的“死亡计划”

  艾尔柯公司的成员来自于世界各地。公司规定:如果某位成员因疾病等原因处于弥留之际了,公司就会派出“待命团队”守在他的床边。一旦该成员被宣布为法律意义上已经死亡,人体冷冻保存的过程就开始了。

  “待命团队”首先将遗体从医院病床转移到一个冰床上,上面还覆着一层冰冷的悬浮液,然后用心肺复苏器令患者体内的血液再次流动起来,同时向遗体内注入16种不同的药物,以保护细胞免遭破坏。正如该公司网站上所说的:“因为人体冷冻者在法律意义上已故,艾尔柯公司就可以对遗体使用未经传统医学批准的方法。”遗体被冰冻并施以药物之后,会被转移到另一个地方实施手术。

  接下来,外科医生将尽可能多地排出留存于遗体内的血液和体液,代之以一种不会形成冰晶的溶液。这种溶液与用于保存移植器官的冷冻剂基本相似。之后,外科医生打开遗体胸腔,将主要的大血管连接到一个系统上,进一步清除剩余血液并置换成医疗级的防冻剂。这一切处置的目的,基本上都是为了努力确保体内细胞不会形成冰晶。

  当患者的静脉血管中注满防冻剂后,冷冻过程就可以正式开始了。冷冻以每小时遗体体温下降1摄氏度的速度进行。大约2周后,体温会降到零下196摄氏度,然后以4具遗体为一组并排保存在一个大冰柜里。

  以上所述是最理想的情况。但如果患者事先没有通知艾尔柯公司他们病了,或者突然故去,这一过程可能会推迟几个小时甚至几天。比如就有一位艾尔柯成员自杀了,公司的员工必须与警察和验尸官交涉后才能获得对遗体的处置权。死亡与保护之间等待的时间越长,细胞衰变越多,患者在未来复活得到治愈的难度也越大。

  冷冻人能否“重生”尚不可知

  这一过程听起来风险很大且希望极其渺茫,莫尔也承认:“我们不能肯定在这个过程中是否有很多事情做错了。”也许艾尔柯公司和其他一些人体冷冻公司只是在液态氮中保存了大量遗体而已。没有人真正知道何时能够唤醒这些患者,或者是否真的能唤醒他们。莫尔猜测这个时间大约为50年至100年。“但这个真的很难说,我们甚至不知道唤醒冷冻人将会用到什么样的技术。”莫尔说道。

  这主要缘于目前冷冻人体存在的一些技术难题:首先,如果人体的体温降到零下5摄氏度以下,细胞内的水就会结冰并且产生冰晶。冰的密度比液态水小,因此会占据更多空间,导致晶体穿透细胞膜,对机体造成严重损害。低温保存设施利用一种玻璃化的过程来克服这个困难,以冷冻保护剂取代细胞内的水的办法减少冰晶的形成。

  但目前尚无证据证明可以将人体器官玻璃化。华盛顿大学低温生物学者高博士声称:“一些较小的东西,如昆虫和一些简单的组织(如血管)可以成功玻璃化,这是因为它们体积较小,冷却和冷冻剂的扩散更容易控制。”

  其次,冷冻对患者的器官有何影响目前还不清楚,因为受试者现在都还保存在液氮罐里。

  加拿大渥太华卡尔顿大学生物化学教授肯·斯托里对此并不乐观。他说:“人体有许多不同种类的器官,仅从现有的保存移植器官的研究成果来看便可知道,即使有可能成功地冷冻保存它们,但每种器官需要的冷冻速度,以及冷冻保护剂所含成分和浓度也都是不同的。就算你只想保存大脑,但大脑也有几十个不同的区域,这些区域都有不同的冷冻保存要求。”

  还有一个很重要的问题是,被冷冻的人体通常都不在最佳的健康状态,都经历了疾病或衰老直至生命终结的过程。但倡导低温保存冷冻人体技术的研究者认为,未来在分子水平上操纵物质的纳米技术,终有一天会提供一个可行的解决方案。但斯托雷教授对这一说法持怀疑态度。他认为,人体细胞有大约50000种不同的蛋白质,以及构成细胞膜的数以百万计的脂肪分子,冷冻会破坏所有这些细胞,如何修复如此大规模的细胞将成为一个很大的问题。

  这里需要强调的一点是,科学家对大脑如何工作,以及如何修复它们还缺乏足够的了解。瑞典医学院的神经学家马丁·英格瓦博士说:“大脑神经网络很微妙,现在我们只知道有些神经的联系至关重要,有些联系如果失去也无关紧要,但我们还无法辨识某个联系属于哪一类。”

  但英格瓦博士认为,如果未来的科学家们能够解决冷冻带来的破坏,那么记忆,即一个人的身份信息,在理论上是可以保留下来的。然而,这个问题就像时间旅行问题一样,同样充满了困惑和不确定性。最后,即使科学家们能有办法限制冷冻保护剂带来的伤害,还存在如何将它们安全地从体内清除出去的问题。此外,还有其他严重并发症的问题,如冷却到零下196摄氏度的人体会变得非常脆。由于热应力的作用,人体在升温过程中很容易变得像玻璃一样易碎。而且,大脑有多达1000亿个神经元,每一个神经元都有多达10000个神经连接,这些神经元和神经连接对冷热变化都特别敏感。可预见的最大障碍是,如果在人体“解冻复活”的升温过程中不能达到正确的速度和温度,细胞就会形成冰晶并粉碎。

  虽然人体冷冻仍然是一个不确定的设想,但无论人们如何看待这个问题,它都不失为一种寄予未来的希望和信念。如今,已有984人与艾尔柯公司签约。接受这项服务的人每年要支付大约770美元费用,冷冻保存大脑和整个身体的费用分别为8万美元和20万美元。莫尔解释道,这些钱中的一部分将投入某个患者护理信托基金,用于设施运行和遗体的长期保存。另外,很多买了人寿保险的患者也可将这笔钱计入最终冷冻保存的费用之中。

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