美物理學(xué)家人體冷凍法之父羅伯特·埃廷格:人體冷凍技術(shù)有望實(shí)現(xiàn),永生之門即將開啟
聽到“人體冷凍術(shù)”這五個(gè)字時(shí),你的第一反應(yīng)是什么?是科幻片里主人公被冰凍沉睡200年后醒來與地球新統(tǒng)治者戰(zhàn)斗的情節(jié),還是冷凍的鮮肉究竟應(yīng)該怎樣解凍更好的煩惱?
人體冷凍術(shù)初聽像個(gè)笑話,這和冷凍豬肉究竟有什么區(qū)別?好好的人干嘛要凍起來呢?解凍之后還能新鮮嗎?可是你要是稍微那么一搜,就會(huì)發(fā)現(xiàn),現(xiàn)在全球已經(jīng)有超過3000人簽署了死后冷凍協(xié)議!而且看經(jīng)歷大多都是很有頭腦的人!
那么,這個(gè)神奇的人體冷凍到底在干什么?靠譜嗎?去哪里冷凍呢?如果我生活不如意,我能現(xiàn)在就能把自己凍起來嗎?這到底算一種自救,還是只能算是安樂死呢?
不急,讓蛋蛋我慢慢道來。
人體冷凍是干什么的?
人體冷凍這一概念最早是由一位物理學(xué)講師羅伯特·埃廷格(Robert C. Ettinger)在他1962年發(fā)表的著作《永生的前景》中提出的。
1962年,是不是比你想象的早了那么一點(diǎn)點(diǎn)?可惜那時(shí)的技術(shù)發(fā)展還跟不上埃廷格的思路,他最初也只是把人體冷凍當(dāng)成未來科學(xué)需要解決的問題提出的,就當(dāng)他是個(gè)預(yù)言家吧。
左:“人體冷凍之父”羅伯特·埃廷格
右:《永生的前景》(THE PROSPECT OF IMMORTALITY)
即使到現(xiàn)在,人體冷凍也仍然是一種處于試驗(yàn)階段的醫(yī)學(xué)技術(shù),它是指將人體用深低溫(-196度)保存,這樣可以最大程度的保存組織、器官,尤其是大腦的結(jié)構(gòu)和記憶。以期在未來利用先進(jìn)的醫(yī)療科技來解凍復(fù)活,并獲得相應(yīng)的治療。
相信這個(gè)概念一點(diǎn)都不難理解。畢竟現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展迅速,今天治不好的疾病,也許明天就能被治愈了,可是如果我今天就死了呢?(那就快把我凍起來凍起來!等你能治我了,再把我復(fù)活?。?/p>
由于人體冷凍學(xué)終極目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)充滿了對(duì)未來的期望和依賴,它現(xiàn)在仍只是一門邊緣或者(說得好聽一點(diǎn))先鋒學(xué)科。不過,人體冷凍與我們之前介紹過的另一“先鋒”“生物黑客”可不一樣,人體冷凍可有一幫正經(jīng)科學(xué)家參與研究,并以此為事業(yè)!這些科學(xué)家橫跨生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、計(jì)算機(jī)、納米技術(shù)等領(lǐng)域(看到這里你就可以知道,沒有跨學(xué)科思維的人其實(shí)很難真正理解人體冷凍哦)。
就算是人體冷凍的反對(duì)者也不得不承認(rèn),從上世紀(jì)60年代到現(xiàn)在,人體冷凍技術(shù)取得了令人難以置信的巨大進(jìn)步。而且,非常令人欣慰的是,“人體冷凍之父”埃廷格先生已經(jīng)在2011年7月28日,被安置在密歇根州人體冷凍機(jī)構(gòu)(Cryonics Institute, CI)的設(shè)施中,享年 92 歲……也許,未來的某一天這個(gè)代表年齡的數(shù)字還會(huì)延續(xù)呢!
人體冷凍靠譜嗎?
看到這里你是不是也覺得人體冷凍的想法不錯(cuò),不過技術(shù)靠譜嗎?
這個(gè)問題可就太難回答了。首先,雖然這個(gè)概念叫作“人體冷凍”,但是我相信,沒有一個(gè)愿意把自己凍起來的人,只是想嘗試一下被凍成冰棒的滋味。大家應(yīng)該都是在等待未來被解凍獲得一次重生的機(jī)會(huì)吧。
所以,這里有兩個(gè)問題:
1、我能被安全地冷凍并保存嗎?
2、我能被解凍并復(fù)活嗎?
這第一個(gè)問題比較好回答:能,但是就和所有手術(shù)一樣,它有一定的失敗風(fēng)險(xiǎn)。不過現(xiàn)在已經(jīng)有數(shù)百的成功案例了。
之所以是數(shù)百而不是更多,除了成功率的影響,更重要的還是因?yàn)楝F(xiàn)在人們對(duì)人體冷凍的接受度雖然在增長,但仍然很低。
Cryonics Institute網(wǎng)站統(tǒng)計(jì)的從2006年之后的會(huì)員及“患者”數(shù)據(jù)變化
注:患者指的是已經(jīng)接受了人體冷凍服務(wù)的人
而且,并不是每一個(gè)接受并在機(jī)構(gòu)注冊(cè)了的人都能夠馬上被冷凍。畢竟,現(xiàn)在的法律只允許被判定臨床死亡的人才能夠接受人體冷凍服務(wù),所以如果你只是現(xiàn)在活得不如意,想去未來碰碰運(yùn)氣,對(duì)不起,你還不達(dá)標(biāo)!
這時(shí)你肯定會(huì)問了,就算我死后被凍起來了,那不就是一具保存完好的尸體嗎?你要用什么方法把我復(fù)活呢?難道用魔法嗎?
死亡是一個(gè)過程
其實(shí),從死神的手中搶救生命,并不是什么稀罕事。要知道死亡并不是生命“嘎”一聲就結(jié)束了,而是一個(gè)過程!死亡一般分為三個(gè)階段:
? 瀕死期。也就是臨終狀態(tài),這時(shí)人體的主要器官生理功能因?yàn)榧膊』蛞馔庖呀?jīng)趨于衰竭,而腦干以上的神經(jīng)中樞功能處于抑制或喪失狀態(tài),死亡即將發(fā)生。這一階段的病人如果得到及時(shí)的救助,完全可以被拯救。這是我們與死神的第一次面對(duì)面較量,但是這時(shí)“人體冷凍”還不能參與,因?yàn)槿诉€沒死呢。
?臨床死亡期。這個(gè)階段人體的心跳、呼吸都已經(jīng)停止,各種反射消失,瞳孔散大,但是各種組織細(xì)胞還有短暫而微弱的代謝活動(dòng)。這一階段在通常情況下的一般持續(xù)時(shí)間為4到6分鐘。你有沒有聽說過心肺復(fù)蘇的“黃金4分鐘”?那就是指的這一階段。只要能在臨床死亡期利用心肺復(fù)蘇等手段將人救活,我們就不會(huì)真正的死亡。這是我們與死神的第二次正面交鋒,也是我們最后的機(jī)會(huì)。而此時(shí),如果你的疾病或意外已經(jīng)不能通過心肺復(fù)蘇等常規(guī)手段逆轉(zhuǎn),那么,你可以選擇人體冷凍術(shù)。
?生物學(xué)死亡期。這就是真正的死亡了。此時(shí)人體已經(jīng)完全崩潰,大腦已經(jīng)死亡,機(jī)體的變化不再可逆,也就是再也無法復(fù)活。這時(shí),人已經(jīng)被死神帶走了。
現(xiàn)在你知道了,只要在臨床死亡期,雖然人在臨床上已經(jīng)“死了”,但是還是可以起死回生的。這事在上世紀(jì)50年代心肺復(fù)蘇發(fā)展起來之后已經(jīng)一點(diǎn)都不稀奇了……我就不用舉例子了吧。
因此,人體冷凍的第一個(gè)關(guān)鍵就是時(shí)機(jī)!那抓住這一時(shí)機(jī)之后,專業(yè)機(jī)構(gòu)的人士會(huì)怎么做呢?(注意到我說專業(yè)機(jī)構(gòu)的人士了嗎?千萬不要自己操作!千萬不要自己操作!千萬不要自己操作!)
在臨床死亡期,人體冷凍機(jī)構(gòu)要做的就是暫?;颊叩乃劳鲞M(jìn)程,當(dāng)然手段就是冷凍!
這時(shí)又回到開篇的問題了,我們都知道豬肉放冰柜里能防止細(xì)菌滋生從而保鮮,但是人體能一樣嗎?畢竟前者的冷凍是為了吃,后者冷凍可是為了復(fù)活呀!這時(shí)就引入了另一個(gè)問題,人體冷凍到底有什么用?以及多冷才夠冷?
人體冷凍技術(shù)
人體冷凍需要達(dá)到的目的是保存機(jī)體器官、組織的生物結(jié)構(gòu),尤其是大腦的結(jié)構(gòu)。而只要在冰箱里凍過水的人都知道,水結(jié)冰之后會(huì)形成晶體,它能撐破飲料瓶,也能刺破細(xì)胞,對(duì)細(xì)胞造成傷害。顯然,把大象裝進(jìn)冰箱的冷凍方法是無法實(shí)現(xiàn)人體冷凍的。
那科學(xué)家們是怎么做的呢?
他們受到了動(dòng)物的啟發(fā)。能夠在自然狀態(tài)下冷凍后存活的動(dòng)物,體內(nèi)有著特殊的化學(xué)成分(水熊蟲身體里的海藻糖,木蛙身體內(nèi)的尿素和葡萄糖等)不讓體內(nèi)的水結(jié)晶——我們只要也找到這樣的“冷凍保護(hù)劑”不就行了嗎?
聽起來很簡單吧,那究竟有這樣的物質(zhì)嗎?哈哈,只要做過細(xì)胞實(shí)驗(yàn),凍存過細(xì)胞的同學(xué),這時(shí)腦子里一定想起了那個(gè)味道刺鼻的試劑!沒錯(cuò),冷凍保護(hù)劑中的重要角色就是DMSO,也就是二甲基亞砜!
但是在這之前,人們還只發(fā)現(xiàn)了效果不佳的甘油作為冷凍保護(hù)劑……蛋蛋憂傷地感嘆到,1967年,第一個(gè)接受人體冷凍術(shù)的貝德福德可能并沒有被恰當(dāng)?shù)乩鋬觥?/p>
而在1967年之后,人體冷凍技術(shù)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,除了冷凍保護(hù)劑的升級(jí),冷凍的方法也經(jīng)歷了“控速慢凍”到現(xiàn)在最常用的“玻璃化技術(shù)”,即讓物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)椴A罟腆w。使用高濃度的冷凍保護(hù)劑可以將生物組織冷卻到非常低的溫度,使水形成沒有結(jié)晶的無定形冰。
玻璃化技術(shù),大大地提高了生物結(jié)構(gòu)的保存效果。
左為冷凍的腎臟,右為玻璃化的腎臟
可以明顯地看出形態(tài)學(xué)差異,左邊的就像化了一樣,已經(jīng)看不清形態(tài)了(圖片來自Alcor)
在玻璃化的加持下,科學(xué)家制定了理想的冷凍程序:
內(nèi)容整理自Alcor官網(wǎng),同時(shí)冷凍技術(shù)還在不斷發(fā)展
有人看到這里可能已經(jīng)著急了:怎么還不講怎么解凍呀?
其實(shí)前面已經(jīng)提到過許多次了,目前的技術(shù)還不能實(shí)現(xiàn)解凍。這也是為什么“我能被解凍并復(fù)活嗎”難以被回答的原因。
什么?你讓我直接回答“不能”?那蛋蛋我可不能這么不負(fù)責(zé)任。畢竟1950年之前,人們也沒想到在世界杯足球賽場上心臟驟停的運(yùn)動(dòng)員還能再次站立起來,甚至可能重返運(yùn)動(dòng)場。
人體冷凍的“解凍”也是一樣。雖然現(xiàn)在還不行,但是從理論上來說還是有希望解凍并復(fù)活的。
通過化學(xué)動(dòng)力學(xué)中重要的阿倫尼烏斯方程,經(jīng)過一系列復(fù)雜的計(jì)算機(jī)運(yùn)算可以得出:在37°C常溫下1秒鐘的化學(xué)反應(yīng),在-196°C的低溫下需要24,628,000年。(數(shù)不過來了嗎?就是2400多萬年!)
倫尼烏斯方程
也就是說,被完美冷凍的軀體基本可以看做是沒有變化的。
如果生化損傷可以忽略不計(jì)(在實(shí)驗(yàn)室多年復(fù)蘇細(xì)胞的經(jīng)驗(yàn)讓我對(duì)此很樂觀,雖然很可能是一種偏見的樂觀),在機(jī)體各結(jié)構(gòu)得以保證不變的情況下,我們就等待納米技術(shù)的發(fā)展好了(理論上,納米技術(shù)允許我們制造幾乎任何符合化學(xué)和物理定律的結(jié)構(gòu))。目前已經(jīng)報(bào)道有可以在玻璃化腎臟中避免損害性冰形成的納米升溫技術(shù)。
至于我們什么時(shí)候才能等到?樂觀派認(rèn)為是我們這一世人的有生之年,悲觀派認(rèn)為可能根本等不到。那么,這個(gè)再活一次的希望你是要還是不要,你是否希望自己的家人朋友擁有這個(gè)機(jī)會(huì)呢?
“在實(shí)驗(yàn)室里,只有實(shí)驗(yàn)組的小鼠有希望被治愈,對(duì)照組的連這個(gè)機(jī)會(huì)都沒有?!?/p>
關(guān)于人體冷凍術(shù)的問題太多太多,一篇實(shí)在寫不過來。所以,如果你也有任何問題,咱們先評(píng)論里見吧。
—— TIMEPIE ——
這里是只做最硬核續(xù)命學(xué)研究的時(shí)光派,專注“長壽科技”科普。日以繼夜翻閱文獻(xiàn)撰稿只為給你帶來最新、最全前沿抗衰資訊,歡迎評(píng)論區(qū)留下你的觀點(diǎn)和疑惑;日更動(dòng)力源自你的關(guān)注與分享,抗衰路上與你并肩同行!
參考文獻(xiàn)
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[3]https://www.alcor.org/what-is-cryonics/ What is cryonics
[4]Suda I, Kito K, Adachi C. Viability of long term frozen cat brain in vitro. Nature. 1966 Oct 15;212(5059):268-70. doi: 10.1038/212268a0. PMID: 5970120.
[5]https://www.alcor.org/library/how-cold-is-cold-enough/ How Cold Is Cold Enough?
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