“延命”神器可否有?—— 冬眠技術(shù)可行性之大觀
說到冬眠技術(shù),相信各位科幻迷都不陌生。無論是電影《流浪地球一》中的“領(lǐng)航員號”空間站休眠艙,還是《我的三體之章北海傳》中各星艦的艦載冬眠倉,都令人印象深刻。在贊嘆于其雄奇瑰麗的想象時,肯定大家都有過一個疑問:冬眠技術(shù),它真的存在嗎?今天筆者就來給大家分析一下。 首先,我們先來了解一下何為冬眠技術(shù)。大家都知道,在動物界,許多動物有著冬眠的習性。它們通過減少活動的方式,來減緩能量消耗,以度過嚴冬。從根本上來講,冬眠技術(shù)可以說與之是如出一轍。無論你用什么方法,冬眠技術(shù)的核心都是減緩新陳代謝,以延緩自然的老化。 分子動理論告訴我們,溫度越高,分子運動越劇烈。而運動劇烈的分子,所消耗的能量也是巨大的。弗里曼.戴森指出:物體溫度的平方與能量消耗成正比。對于減緩新陳代謝來說,降低溫度無疑是一大佳策。需要指出,此處的溫度以開氏溫標(開爾文)為單位,數(shù)值上較攝氏溫標大273.15。人的體溫約為310K,通過公式,在31K(-234.15℃)時便能將新陳代謝降至正常的1%。而當今實驗室早已能夠?qū)⒆畹蜏囟韧七M到納開爾文量級,從這方面上來講冬眠技術(shù)是可行的。 現(xiàn)在我們把目光從物理學上移開,用生物學角度來分析一下我們的這一話題。 有些人可能會擔心冬眠所造成心肺等器官的運作減緩或暫停會對冬眠者帶來傷害,這純屬杞人憂天。在人民衛(wèi)生出版社所出版《外科學》一書中,有對體外循環(huán)技術(shù)的詳細講解。該書明確提出:體外循環(huán)的目的是暫時取代心肺功能,維持全身組織器官的血液供應(yīng)和氣體交換。雖然長期應(yīng)用該技術(shù)的影響暫不明確,但對于短期使用來說是毫無問題的。冬眠者由于新陳代謝速度低,也可以等效于短期使用。所以這一點不存在任何可行性方面的問題。 讀過《三體》的朋友都知道,在“階梯計劃”的研究階段,某技術(shù)人員曾戲稱超低溫冬眠為“凍豆腐”。翻譯成科學語言,超低溫會破壞人體細胞結(jié)構(gòu)。眾所周知,人體的70%都是由水構(gòu)成的,而水凝結(jié)成冰有“反常膨脹”現(xiàn)象的發(fā)生,這無疑是擋在冬眠路上的一大阻礙。要我說,解決這問題的方案,要么像三體人一樣“脫水”(這無疑是荒謬的),要么用其他液體暫時代替人體中的水。后者有一定可行性,但在技術(shù)上還是有不少的障礙。至于網(wǎng)上有些人所提的自由基,那問題相較而言倒并不算大。這類“問題”完全屬于使用藥品能解決的范疇,只是藥品研發(fā)的問題,可行性上不存在多大障礙。 綜上所述,通過一系列的推理,我們可以看到冬眠技術(shù)這一“神器”雖有一些技術(shù)上的問題,但并不算虛無縹緲,仍然未來可期。我相信不遠的將來,在冬眠技術(shù)的幫助下,定會有第一批人類摸到“永生”的大門。